اكتشاف اثنتين من أبعد مجرات الكون

ومؤخرًا، ساعدت بيانات تلسكوب جيمس ويب الفضائي فريقًا بحثيًّا بقيادة علماء من جامعة ولاية بنسلفانيا في اكتشاف مجرتين هما الثانية والرابعة في ترتيب الأبعد على الإطلاق في مجرة "أبيل 2744"، وفق دراسة نشرتها دورية "ذا أستروفيزيكال جورنال ليترز" (The Astrophysical Journal Letters).

يقول جويل ليجا، الأستاذ المساعد في قسم علم الفلك والفيزياء الفلكية بجامعة ولاية بنسلفانيا، والمشارك في الدراسة: إن "الفريق البحثي التقط صورًا لتلك المجرة باستخدام تلسكوب جيمس ويب الفضائي".

يضيف "ليجا" في تصريحات لـ"نيتشر ميدل إيست": استخدمنا أيضًا سبعة مرشحات خاصة مختلفة تعزل أنواعًا مختلفةً من ضوء الأشعة تحت الحمراء لتحديد حوالي 60 ألف مصدر للضوء.

استخدم الفريق البحثي بعد ذلك نماذج حاسوبية لمعرفة طبيعة وبُعد كل مصدر من تلك المصادر (والتي قد تكون مثلًا مجرة أو ثقبًا أسود عملاقًا)، وهذا النوع من الفحوص دقيق جدًّا.

بعد الفحص الدقيق، انتهى الأمر بهذا الفريق مع قائمة مكونة من 10 إلى 15 مصدرًا مرشحًا لكونها أبعد المجرات في الكون كله، ومنها ظهر أن هناك مجرتين وُجدتا بعد 330 و350 مليون سنة فقط بعد الانفجار الكبير، ووقعتا في الترتيب الثاني والرابع بقائمة المجرات الأبعد على الإطلاق.

وتقع المجرة الثانية على مسافة تبلغ 33 مليار سنة ضوئية من الأرض، أما أبعد مجرة نعرفها إلى الآن فتقع على مسافة 33.6 مليار سنة ضوئية وتُعرف باسم "JADES-GS-z13-0".

يقول "ليجا": تشكلت المجرات الأولى في أماكن خاصة جدًّا في الكون؛ إذ كانت مغلفةً بشرانق كبيرة من المادة المظلمة الغامضة وتغذيها تيارات ضخمة من الغاز الكوني النقي تقريبًا، الناتج مباشرةً من الانفجار الكبير.

ومن الصعب العثور على هذه المجرات الأولى؛ لأنها تتشكل في مثل هذه الأماكن الخاصة، ولذلك فهي نادرة جدًّا في السماء، ويُعد اكتشافها ضروريًّا لفهم الكيفية التي تشكلت بها المجرات الأولى خلال تلك المرحلة التي سُميت "فجر الكون".

وفي هذا السياق تأتي أهمية "جيمس ويب"؛ إذ إنه يعتمد على عملية الرصد بالأشعة تحت الحمراء، وهو الطول الموجي المثالي للعثور على المجرات البعيدة، لأنه مع تمدد الكون فإن الضوء الصادر منها يتم مطه ليدخل في نطاقات الأشعة تحت الحمراء.

ويوضح الباحثون أن الضوء الصادر عن هاتين المجرتين يسافر فتراتٍ طويلةً قبل وصوله إلى الأرض، وأنه انبعث من المجرتين عندما كان عمر الكون نحو 330 مليون سنة فقط، وأنه أقدم من الأرض بحوالي ثلاث مرات.

يقول "ليجا": كان الكون المبكر مضغوطًا جدًّا، لكنه واصل التمدد، لذا، ليس مستغربًا أن تكون المجرات المبكرة أصغر حجمًا من المجرات التي تحيط بنا اليوم.

اشترك للحصول على النشرة الإلكترونية المحدّثة كل أسبوعين لكي تبقى على اطلاع بكافة المستجدات على الموقع.