أعلن العلماء للتو أنهم اكتشفوا ما يمكن أن يكون بعضًا من أوائل المجرات التي تشكلت في الكون ، وهو اكتشاف محير تم بفضل الرائد الجديد لناسا تلسكوب جيمس ويب الفضائي.
قال عالم الفلك هاوجينج يان أمس خلال مؤتمر صحفي في اجتماع الجمعية الفلكية الأمريكية في سياتل: “هذه هي أول عينة كبيرة من المجرات المرشحة خارج نطاق تلسكوب هابل الفضائي”. يان ، الذي يعمل في جامعة ميسوري ، قاد دراسة نشرت مؤخرا. نظرًا لأن تلسكوب JWST الأكثر حساسية يمكنه أن يرى أبعد في الفضاء من سلفه هابل ، فإنه يرى بشكل أساسي مزيدًا من الزمن. في الكتالوج الجديد المؤلف من 87 مجرة رصدها علماء الفلك باستخدامها ، يمكن أن يعود تاريخ بعضها إلى حوالي 13.6 مليار سنة ، أي بعد 200 مليون سنة فقط من الانفجار العظيم. هذا هو الوقت الذي أصدرت فيه المجرات الضوء الذي نراه اليوم ، على الرغم من أن هذه الأنظمة من النجوم والغاز والغبار قد تغيرت بشكل كبير منذ ذلك الحين ، إذا كانت لا تزال موجودة.
بينما درس العلماء المجرات البعيدة الأخرى يعود تاريخه إلى عندما كان الكون لا يزال شابًا ، يمكن لاكتشافات يان وزملائه التغلب على هذه الأرقام القياسية ببضع مئات الملايين من السنين أو نحو ذلك. لكن في هذه المرحلة ، ما زالوا يعتبرون “مجرات مرشحة” ، مما يعني أن تواريخ ميلادهم لم يتم تأكيدها بعد.
قد يكون تحديد تاريخ مجرة مهمة صعبة: فهي تتضمن قياس “انزياحها الأحمر” ، ومقدار الضوء الذي تبعثه يمتد نحو أطوال موجية حمراء أطول ، مما يخبر علماء الفلك عن السرعة التي تتحرك بها المجرة بعيدًا عنا في الكون الذي يتوسع بسرعة. وهذا بدوره يخبر علماء الفلك عن بعد المجرة عن الأرض – أو بشكل أكثر دقة ، إلى أي مدى يجب أن تنتقل الفوتونات من نجومها بسرعة الضوء قبل الوصول إلى تلسكوب فضائي بالقرب من الأرض ، مثل JWST. قد يكون ضوء النجوم من المجرة الخارجية في هذه المجموعة قد انبعث منذ 13.6 مليار سنة ، ربما بعد وقت قصير من اندماج المجرة الفتية.
يجب تأكيد هذه المسافات المقدرة حديثًا بواسطة الأطياف ، مما يعني قياس الضوء المنبعث من المجرات عبر الطيف الكهرومغناطيسي وتحديد توقيعاته الفريدة. ومع ذلك ، يتوقع يان تأريخ العديد منها بشكل صحيح إلى الأيام الأولى للكون: “أراهن بـ 20 دولارًا وبيرة عالية أن معدل النجاح سيكون أكثر من 50٪” ، قال.
صور فريق يان هذه المجرات باستخدام NIRCam الخاص بـ JWST بستة أطوال موجية قريبة من الأشعة تحت الحمراء. لتقدير مسافاتهم ، استخدم علماء الفلك تقنية “المماطلة” القياسية: يمتص غاز الهيدروجين المحيط بالمجرات الضوء عند طول موجي معين ، وبالتالي فإن الأطوال الموجية التي يمكن أو لا يمكن رؤية الجسم عندها تحد من المسافة التي من المحتمل أن يكون عليها. يكون. تبدو هذه المجرات الـ 87 المرشحة في الغالب مثل البقع التي لا يمكن اكتشافها إلا في أطوال موجات الأشعة تحت الحمراء القريبة الأطول (وبالتالي الأكثر احمرارًا) التي يمكن اكتشافها بواسطة NIRCam ، مما قد يعني أنها بعيدة جدًا ، وبالتالي فهي قديمة جدًا.
ومع ذلك ، من الممكن أن يكون بعضها أقرب بكثير مما كان متوقعًا ، مما يعني أنها ليست قديمة جدًا على الإطلاق. على سبيل المثال ، قد يكون ضوءها ضعيفًا جدًا بحيث لا يمكن اكتشافه عند أطوال موجية معينة. حتى يتمكن يان من جمع المزيد من البيانات التفصيلية ، لن يعرف على وجه اليقين.
