اكتشف علماء الفلك للتو أبعد جسم معروف في الكون - ولكن ما هو؟
 |
| المجرة المرشح HD1 هو أبعد جسم في الكون |
يبعد الجسم الضخم 13.5 مليار سنة ضوئية.
مجرة محتملة موجودة على بعد حوالي 13.5 مليار سنة ضوئية من الأرض حطمت الرقم القياسي لأبعد جسم فلكي شوهد على الإطلاق.
في ذلك العمر ، تضع هذه المجموعة من النجوم ، التي يطلق عليها الآن اسم HD1 ، بين فترة من الظلام الدامس - منذ حوالي 14 مليار سنة كان الكون عبارة عن لوح فارغ خالٍ من أي نجوم أو مجرات - وواحد من الأضواء المزدهرة على شكل كتل من الغبار والغاز. كانوا ينمون في مصائرهم الكونية.
قال الباحث وعالم الفيزياء الفلكية في جامعة هارفارد آفي لوب : "تشكلت المجرات الأولى بعد حوالي مائة مليون سنة من الانفجار العظيم . كانت تشكل جزءًا من المليون من كتلة مجرة درب التبانة وأكثر كثافة بكثير". "إحدى طرق التفكير فيها هي أنها اللبنات الأساسية في مشروع بناء المجرات الحالية ، مثل مجرتنا درب التبانة."
ولكن ما هو هذا "الشيء"؟
قال فابيو باكوتشي ، عالم الفلك في مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية ، إن هذا سؤال صعب للإجابة عنه بشأن شيء بعيد جدًا ، وشبهه بتخمين جنسية سفينة بعيدة عن العلم الذي ترفعه أثناء وقوفها في ضباب كثيف. وقال في بيان له وسط عاصفة.
اكتشف الباحثون HD1 في البيانات التي تم جمعها لأكثر من 1200 ساعة من وقت المراقبة باستخدام تلسكوب سوبارو وتلسكوب فيستا وتلسكوب الأشعة تحت الحمراء في المملكة المتحدة وتلسكوب سبيتزر الفضائي. كانوا يبحثون بشكل خاص في الانزياح الأحمر ، وهي ظاهرة تتمدد فيها موجات الضوء أو تصبح أكثر احمرارًا عندما يتحرك الجسم بعيدًا عن المراقب. في هذه الحالة ، يشير الانزياح الأحمر إلى أن HD1 كان بعيدًا للغاية.
وجد الباحثون أن الأطوال الموجية الحمراء تعادل مجرة تقع على بعد 13.5 مليار سنة ضوئية.
يبدو أن HD1 أيضًا ينمو بمعدل محموم - حوالي 100 نجم كل عام ، أو ما لا يقل عن 10 أضعاف المعدل المتوقع لمجرات الانفجار النجمي المعروف أنها تنتج نجومًا بوتيرة عالية بشكل غير عادي.
وجد الباحثون أن هذه النجوم كانت أيضًا أكثر كتلة وأكثر إشراقًا (في الأطوال الموجية فوق البنفسجية) وأكثر سخونة من النجوم الأصغر سنًا.
على هذا النحو ، يمكن أن يكون HD1 موطنًا لنجوم الكون الأولى ، والتي تسمى نجوم السكان III ؛ قال الباحثون إنه إذا تم التحقق من هذه الهوية ، فستكون هذه هي الملاحظة الأولى لهذا النوع من النجوم. هناك أيضًا احتمال أن يكون HD1 عبارة عن ثقب أسود فائق الكتلة تبلغ كتلته حوالي 100 مليون ضعف كتلة الشمس.
لمعرفة الهوية الحقيقية لـ HD1 ، يمكن للباحثين البحث عن الأشعة السينية ، التي تنبعث عندما تلتهم جاذبية الثقب الأسود المواد . قال لوب: "إذا كان HD1 عبارة عن ثقب أسود ، فيجب أن نرى انبعاث الأشعة السينية منه. إذا لم نعثر على الأشعة السينية ، فيجب أن ينشأ الانبعاث من النجوم الضخمة".
يأمل علماء الفلك في العثور على المزيد من هياكل الكون المبكرة باستخدام تلسكوب جيمس ويب الفضائي ، الذي تم إطلاقه في 25 ديسمبر 2021 وسيبحث عن أقدم الأجسام في الكون.
قال لوب :"اكتشافه هو أنباء سارة لتلسكوب ويب الذي من المحتمل أن يجد المزيد". "العثور على عيش الغراب في محيط الفناء الخلفي الخاص بك يعني غالبًا أن هناك الكثير في الخارج."
وقال لوب إن هذا الاكتشاف يجب أن يساعد العلماء في فهم متى تكونت النجوم والمجرات الأولى وكيف أثرت على بقية الكون. قال لوب: "هذا بحث عن جذورنا الكونية ، لأن الحياة لن تكون موجودة بدون العناصر الثقيلة التي أنتجتها النجوم الأولى". "إنها النسخة العلمية من قصة التكوين: ليكن نور".