اكتشاف مجرة "عملاقة" تشكلت في المرحلة المبكرة للكون
أظهرت دراسة نُشرت الأربعاء في مجلة "نيتشر" العلمية أن الكون كان لا يزال صغيرا عندما تشكّلت فيه مع ذلك المجرة الحلزونية الضخمة J0107a ذات التدفقات الغازية الكبيرة بالنسبة إلى تلك الحقبة البعيدة التي شهدت وفرة في ولادة النجوم.
ونقل بيان للمرصد الفلكي الوطني الياباني وجامعة ناغويا عن كبير معدّي هذه الدراسة شو هوانغ وَصْفَه بـ"الضخمة" المجرة J0107a التي كانت موجودة عندما كان عمر الكون 2.6 مليار سنة فحسب، أي ما يعادل خمس عمره الراهن.
وتبلغ كتلة J0107a أكثر من عشرة أضعاف كتلة مجرة درب التبانة التي ينتمي إليها كوكب الأرض.
وتشبه J0107a كوكب الأرض في كونها مجرة حلزونية ضلعية، أي أنها قرص يمرّ في وسطه شريط من الغاز والنجوم، ومزود بأذرع منحنية.
وشرحت أستاذة علم الفلك في جامعة سوينبورن للتكنولوجيا في أستراليا ديان فيشر في مقال مصاحب أن المشكلة تكمن في أن مثل هذه الأشرطة من الغاز والنجوم "لا يُتوقع ظهورها في الكون المبكر جدا"، لأنها "أنظمة متطورة جدا ومنظمة بشكل جيد وتستغرق وقتا طويلا حتى تتشكل".
وتتميز مجرّة J0107a أيضا بأن نسبة الغاز الموجودة في شريطها مرتفعة جدا وتبلغ نحو 50 في المئة، مقارنة بـ 10 في المئة للمجرات الشريطية الأكثر حداثة.
ويتدفق جزء من هذه الكتلة من الغاز نحو مركز المجرّة، حيث يغذي تكوين النجوم بوتيرة كبيرة جدا، أعلى بثلاثمئة مرة من معدل مجرة درب التبانة.
وفي شريطها وحده، تنتج J0107a ما يعادل 500 شمس في السنة.
وتحيط بالمجرّة J0107a وتدعم نموها سحابة عملاقة يبلغ قطرها 120 ألف سنة ضوئية، أي أكبر من مجرة درب التبانة.
وقد يكون وقود الغاز الذي يسمح بهذا التكوين مسؤولا أيضا، وفقا للدراسة، عن نشاط مركز المجرة الذي قُدّر سطوعه بما يعادل 700 مليار شمس.
ولا يشكل هذا النشاط المكثف مفاجأة في ذاته، إذ أشارت فيشر إلى أن "غالبية النجوم تشكلت خلال هذه الحقبة العاصفة الغنية بالغاز".
وأدى بدء العمل عام 2022 بتلسكوب "جيمس ويب" الفضائي، بعد "هابل"، إلى تطور كبير في مجال المراقبة الفلكية، من خلال الكشف أولا عن وجود فائض من المجرات مقارنة بتوقعات النماذج مع هياكل أكثر إشراقا وربما تشكلت في وقت أبكر مما كان يُعتقَد.
والأهم أن "هابل" كان يرصد خصوصا أشكالا غير منتظمة، فيما يرصد "جيمس ويب" أجساما منظّمة بشكل لا مثيل له.
وأكمل فريق علماء الفلك من المؤسسات اليابانية بقيادة شو هوانغ ملاحظاتهم باستخدام تلسكوب "ألما" الراديوي العملاق الكائن في صحراء أتاكاما في تشيلي، والذي أتاح دراسة توزيع وطريقة عمل جزيئات الغاز.
جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا
اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:
التعليقات
لا يوجد تعليقات بعد...
أخبار ذات صلة
مراكش الآن
منذ 5 ساعات
- مراكش الآن
شكوك بشأن اكتشاف 'أدلة' محتملة على وجود حياة خارج كوكب الأرض
تعاود دراسات جديدة النظر في اكتشاف آثار محتملة لنشاط بيولوجي خارج النظام الشمسي أعلنه فريق أمريكي بريطاني في أبريل، ما يؤشر إلى أنّ هذه الأدلة على وجود حياة خارج المجموعة الشمسية ليست 'واعدة' بشكل كبير. في الشهر الفائت، أثار علماء فلك ضجة عندما نشروا في مجلة 'ذي أستروفيزيكل جورنال ليترز' نتائج عمليات مراقبة 'كاي 2-18 ب'، وهو كوكب خارجي يقع على مسافة 124 سنة ضوئية من الأرض، في كوكبة الأسد. وباستخدام تلسكوب جيمس ويب، أكّد العلماء أنّهم رصدوا في الغلاف الجوي للكوكب مؤشرات إلى وجود مركبات كيميائية تُعتبر منذ فترة طويلة 'علامات حيوية' تؤشر إلى وجود حياة خارج كوكب الأرض. وهذه المركبات هي كبريتيد ثنائي الميثيل (DMS) وثنائي كبريتيد ثنائي الميثيل (DMDS) واللتان تُنتَجان على الأرض بواسطة كائنات حية فقط خصوصا العوالق النباتية. وقال نيكو مادوسودان، عالم الفيزياء الفلكية في جامعة كامبريدج والمعدّ الرئيسي للدراسة 'أعتقد أن هذا الاكتشاف هو الأقرب إلى سمة يمكن أن نعزوها إلى الحياة'، مؤكدا ضرورة إجراء مزيد من عمليات المراقبة. في العام 2023، اكتشف جيمس ويب وجود غاز الميثان وثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي لكوكب 'كاي 2-18 بي'، وهو أول اكتشاف من نوعه لكوكب خارج المجموعة الشمسية يقع في 'المنطقة الصالحة للسكن'، أي ليس قريبا جدا ولا بعيدا جدا عن نجمه ليكون فيه عنصر أساسي للحياة: المياه السائلة. ورغم أن العلامات كانت أكثر وضوحا هذه المرة، تبقى أقل بكثير من عتبة الأهمية الإحصائية التي يعتبرها العلماء حاسمة للتحقق من صحة الاكتشاف. ومنذ نشر الدراسة، أبدى عدد من علماء الفلك شكوكهم. وقد عززت هذه الاستنتاجات أعمالا بحثية حديثة لم تخضع بعد لمراجعة من جانب متخصصين. ومن بين الباحثين الذين أعادوا النظر في البيانات اثنان من الطلاب السابقين لمادوسودان، هما لويس ويلبانكس من جامعة ولاية أريزونا، وماثيو نيكسون من جامعة ميريلاند. ومن خلال استخدام نماذج إحصائية أخرى، 'تتبخر التأكيدات بشأن إمكان الكشف عن بصمة بيولوجية'، على ما كتب العلماء في دراسة أولية نُشرت الشهر الماضي. ووسّعوا عدد المواد الكيميائية المحتملة التي يمكن أن تفسّر العلامات التي رصدها جيمس ويب إلى 90 مادة، في مقابل 20 مادة في الدراسة الأساسية. ووفرت أكثر من 50 مادة 'نتيجة'. وقال نيكسون لوكالة فرانس برس 'عندما تكتشف كل شيء، هل تكون قد اكتشفت أي شيء فعليا؟'. وأكّد الباحثان ضرورة إجراء مزيد من عمليات المراقبة، من دون استبعاد إمكان احتواء الغلاف الجوي لكوكب 'كاي2-18 بي'على كبريتيد ثنائي الميثيل. قال مادوسودان لوكالة فرانس برس 'هذا النوع من النقاش سليم'. والأسبوع الماضي، نشر فريقه دراسته الأولية الخاصة، والتي توسعت فيها أعداد المواد الكيميائية المحتملة إلى 650 مادة. ومن بين النتائج الثلاث الأكثر واعدة يظهر كبريتيد ثنائي الميثيل، ولكن ليس ثنائي كبريتيد ثنائي الميثيل، وهو جانب رئيسي من الإعلان الأولي. وقال ويلبانكس 'في غضون شهر، من دون أي بيانات رصدية، أو بيانات مختبرية، أو نماذج جديدة تغيّر تحليلهم بالكامل'. تتمكن التلسكوبات من مراقبة الكواكب الخارجية خلال مرورها أمام نجمها، ما يتيح لعلماء الفلك تحليل طريقة قيام الجزيئات بتصفية الأطوال الموجية للضوء الذي يمر عبر غلافها الجوي واستنتاج تركيبها. ودمج فريق من علماء الفيزياء الفلكية من جامعة شيكاغو عمليات المراقبة التي أجراها جيمس ويب للنجم 'كاي 2-18 بي' في الأشعة تحت الحمراء القريبة والمتوسطة. ولم يعثر على 'أي دلالة إحصائية لكبريتيد ثنائي الميثيل وثنائي كبريتيد ثنائي الميثيل'، بحسب دراسة نُشرت الأسبوع الماضي. وباستخدام اختبار إحصائي أساسي، لم يجد عالم الفيزياء الفلكية في جامعة أكسفورد جايك تايلور أي دليل على وجود بصمات حيوية. ورفض مادوسودان هذه الدراسة الأخيرة، مؤكدا أن الاختبار لم يأخذ في الاعتبار الظواهر الفيزيائية التي رصدت. ودافع أيضا عن بحثه، قائلا إنه أصبح 'واثقا تماما' منه أكثر مما كان عليه قبل شهر، قبل صدور بيانات جديدة عن 'كاي2- 18 بي' المنتظرة في العام المقبل. ويعتبر عدد كبير من العلماء أن التلسكوبات الفضائية قد تتمكن يوما ما من جمع أدلة كافية لتحديد وجود حياة خارج كوكب الأرض. وقال نيكسون 'لكن علينا استخدام الأطر القائمة وتجميع (الأدلة) بشكل موثوق بدلا من التسرع في الأمور، كما في هذه الحال خصوصا'.
أخبارنا
منذ 8 ساعات
- أخبارنا
اكتشاف مجرة "عملاقة" تشكلت في المرحلة المبكرة للكون
أظهرت دراسة نُشرت الأربعاء في مجلة "نيتشر" العلمية أن الكون كان لا يزال صغيرا عندما تشكّلت فيه مع ذلك المجرة الحلزونية الضخمة J0107a ذات التدفقات الغازية الكبيرة بالنسبة إلى تلك الحقبة البعيدة التي شهدت وفرة في ولادة النجوم. ونقل بيان للمرصد الفلكي الوطني الياباني وجامعة ناغويا عن كبير معدّي هذه الدراسة شو هوانغ وَصْفَه بـ"الضخمة" المجرة J0107a التي كانت موجودة عندما كان عمر الكون 2.6 مليار سنة فحسب، أي ما يعادل خمس عمره الراهن. وتبلغ كتلة J0107a أكثر من عشرة أضعاف كتلة مجرة درب التبانة التي ينتمي إليها كوكب الأرض. وتشبه J0107a كوكب الأرض في كونها مجرة حلزونية ضلعية، أي أنها قرص يمرّ في وسطه شريط من الغاز والنجوم، ومزود بأذرع منحنية. وشرحت أستاذة علم الفلك في جامعة سوينبورن للتكنولوجيا في أستراليا ديان فيشر في مقال مصاحب أن المشكلة تكمن في أن مثل هذه الأشرطة من الغاز والنجوم "لا يُتوقع ظهورها في الكون المبكر جدا"، لأنها "أنظمة متطورة جدا ومنظمة بشكل جيد وتستغرق وقتا طويلا حتى تتشكل". وتتميز مجرّة J0107a أيضا بأن نسبة الغاز الموجودة في شريطها مرتفعة جدا وتبلغ نحو 50 في المئة، مقارنة بـ 10 في المئة للمجرات الشريطية الأكثر حداثة. ويتدفق جزء من هذه الكتلة من الغاز نحو مركز المجرّة، حيث يغذي تكوين النجوم بوتيرة كبيرة جدا، أعلى بثلاثمئة مرة من معدل مجرة درب التبانة. وفي شريطها وحده، تنتج J0107a ما يعادل 500 شمس في السنة. وتحيط بالمجرّة J0107a وتدعم نموها سحابة عملاقة يبلغ قطرها 120 ألف سنة ضوئية، أي أكبر من مجرة درب التبانة. وقد يكون وقود الغاز الذي يسمح بهذا التكوين مسؤولا أيضا، وفقا للدراسة، عن نشاط مركز المجرة الذي قُدّر سطوعه بما يعادل 700 مليار شمس. ولا يشكل هذا النشاط المكثف مفاجأة في ذاته، إذ أشارت فيشر إلى أن "غالبية النجوم تشكلت خلال هذه الحقبة العاصفة الغنية بالغاز". وأدى بدء العمل عام 2022 بتلسكوب "جيمس ويب" الفضائي، بعد "هابل"، إلى تطور كبير في مجال المراقبة الفلكية، من خلال الكشف أولا عن وجود فائض من المجرات مقارنة بتوقعات النماذج مع هياكل أكثر إشراقا وربما تشكلت في وقت أبكر مما كان يُعتقَد. والأهم أن "هابل" كان يرصد خصوصا أشكالا غير منتظمة، فيما يرصد "جيمس ويب" أجساما منظّمة بشكل لا مثيل له. وأكمل فريق علماء الفلك من المؤسسات اليابانية بقيادة شو هوانغ ملاحظاتهم باستخدام تلسكوب "ألما" الراديوي العملاق الكائن في صحراء أتاكاما في تشيلي، والذي أتاح دراسة توزيع وطريقة عمل جزيئات الغاز.
لكم
منذ 4 أيام
- لكم
نموذج ذكاء اصطناعي من مايكروسوفت يتفوق بتوقعاته على هيئات الأرصاد الجوية التقليدية
نجح نموذج ذكاء اصطناعي من شركة مايكروسوفت في إنتاج توقعات جوية لمدة 10 أيام أكثر دقة وبتكلفة أقل من النماذج التقليدية التي تعتمدها الهيئات الدولية المختصة الكبرى، وفقا لنتائج نشرتها الأربعاء مجلة 'نيتشر' العلمية. وتشكل هذه النتائج التجريبية غير المتاحة للعامة انجازا في العصر الذي بدأه عام 2023 نموذج الذكاء الاصطناعي 'بانغو-ويذر' من شركة هواوي، فيما تسعى الهيئات الكبرى المختصة إلى إنتاج توقعات أكثر موثوقية لظواهر الطقس الحادة التي تتسبب بأضرار بشرية ومادية وتفاقمت بفعل الاحترار المناخي العالمي. وأعلنت غوغل أيضا في العام المنصرم أنها تغلبت على النماذج التقليدية بنموذج قائم على الذكاء الاصطناعي. وأوضح الباحثون في نتائج دراستهم المنشورة في 'نيتشر' أن نموذج التعلم الآلي 'أورورا' من مايكروسوفت 'تفوق على التوقعات التشغيلية في التنبؤ بجودة الهواء، وأمواج المحيط، ومسارات الأعاصير المدارية، وظروف الطقس العالية الدقة، وكل ذلك بتكلفة حسابية' أدنى بكثير. وشرح مصممو 'أورورا' أنه بات، من خلال إعادة محاكاة حالات من الماضي القريب، أول نموذج ذكاء اصطناعي يتوصل إلى توقعات لمسار الأعاصير المدمرة على امتداد خمسة أيام، تبي ن أنها أفضل من تلك التي توصلت إليها سبعة مراكز للأرصاد الجوية، من بينها مركز الأعاصير الأميركي. فقبل أربعة أيام من إعصار 'دوكسوري' في المحيط الهادئ، تنبأ 'أورورا' في محاكاته بأن هذا الإعصار سيضرب الفيليبين، وهو ما حصل فعلا، في حين كانت التوقعات الرسمية في ذلك الوقت، عام 2023، تشير إلى أنه سيتجه شمال تايوان. كذلك تفو ق نموذج الذكاء الاصطناعي من مايكروسوفت في 92 في المئة من الحالات على توقعات نموذج المركز الأوروبي للتنبؤات الجوية المتوسطة المدى العالمية لمدة 10 أيام، وعلى مقياس يبلغ نحو عشرة كيلومترات مربعة. ويعد المركز الأوروبي للتنبؤات الجوية المتوسطة المدى الذي يوفر توقعات لـ35 دولة في أوروبا، المرجع العالمي للدقة في مجال الأرصاد الجوية.
