كيف تشكلت لا يزال لغزا.
DIY
اكتشف علماء الفلك باستخدام تلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST) مجرة ضخمة قديمة جدًا لدرجة أن وجودها يجب أن يكون مستحيلاً، مما يدعو إلى التشكيك في النماذج الحالية لكيفية تشكل هذه الهياكل.
كما هو مفصل في أ دراسة جديدة نشرت في المجلة طبيعةتحتوي المجرة الهادئة المسماة ZF-UDS-7329 على نجوم أكثر من مجرة درب التبانة، على الرغم من أنها تشكلت بعد 800 مليون سنة فقط من الانفجار الكبير. يشير هذا إلى أن هذا قد حدث بطريقة ما دون تأثير جاذبية المادة المظلمة، وهو ما لا ينبغي أن يكون ممكنًا.
وقالت كلوديا لاغوس، المؤلفة المشاركة في الدراسة وعالمة الفلك في المركز الدولي لأبحاث علم الفلك الراديوي: “إن تكوين المجرة يتم تحديده إلى حد كبير من خلال كيفية تركيز المادة المظلمة”. إعلان عن العمل. “إن وجود هذه المجرات الضخمة للغاية في وقت مبكر جدًا من الكون يشكل تحديات كبيرة لنموذجنا القياسي لعلم الكون.”
تأثير الظلام
المادة المظلمة غير مرئية، ولكن يُعتقد أنها تتخلل الكون بأكمله. في الواقع، إنها تشكل حوالي الربع، وهو ما يجعل 6% فقط من المادة العادية التي يمكن ملاحظتها والتي يتكون منها جسمنا تبدو قزمة.
على هذا النحو، فهو حرفيًا وجود هائل، حيث يتحكم تأثير جاذبيته في شكل وتكوين الهياكل الكونية الكبيرة مثل المجرات من الظل. ولم يكن دورها أقل أهمية في العصر البدائي للكون. بعد الانفجار الكبير، يعتقد علماء الفلك أن البذور الأولى للمجرات ولدت من خلال التشكل حول تركيزات من المادة المظلمة تسمى هالات المادة المظلمة.
وبفضل جاذبيتها الهائلة، ستجذب هذه الهالات الغاز والغبار المحيط بها من الانفجار الكبير، والذي سيكون ساخنًا جدًا بحيث لا ينهار إلى أجسام مثل النجوم. وهذا من شأنه أن يشكل مجرات قزمة، وعلى مدى مئات الملايين من السنين، ستتجمع المجرات القزمة القريبة لتشكل المجرات الكبيرة التي نعرفها اليوم.
تقدم المادة باردة
يعد هذا الدور المفترض للمادة المظلمة عنصرًا أساسيًا في النموذج الكوني الأكثر قبولًا على نطاق واسع. لكن هذا الاكتشاف الجديد يعرقل العمل.
لاحظ الباحثون في البداية وجود ZF-UDS-7329 منذ 11.5 مليار سنة. ولكن من خلال إجراء تحليل طيفي مفصل باستخدام بيانات جيمس ويب، تمكن الباحثون من تأريخ تكوين نجومه بما يعود إلى 1.5 مليار سنة مضت. في مثل هذه المرحلة المبكرة من وجود الكون، لم يكن لدى هالات المادة المظلمة الأساسية الوقت الكافي للتشكل.
بالطبع، لإعادة كتابة علم الكون كما نعرفه، سنحتاج إلى أكثر من بضعة قيم متطرفة. ومع ذلك، وبفضل التلسكوبات المتقدمة مثل جيمس ويب، فإننا نكتشف المزيد والمزيد من هذه الظواهر المحيرة، يبدو مستحيلا الشذوذات الكونية من أي وقت مضى.
وقالت المؤلفة المشاركة ثيميا ناناياكارا، عالمة الفلك في جامعة سوينبورن للتكنولوجيا، في بيان صحفي: “إننا نتجاوز الآن ما كان ممكنًا لتأكيد أقدم الوحوش الضخمة الصامتة الموجودة في أعماق الكون”. “هذا يدفع حدود فهمنا الحالي لكيفية تشكل المجرات وتطورها.”
تعرف على المزيد حول الفضاء: يقول العلماء إن مرور نجم غيّر مدار الأرض
