اكتشاف نسخة عملاقة من درب التبانة عمرها 11 مليار سنة
في اكتشاف فلكي أثار دهشة العلماء، تم الكشف عن مجرة عملاقة تشبه بشكل لافت مجرتنا درب التبانة، لكنها تفوقها حجماً وعمراً، إذ يعود تاريخها إلى 11.1 مليار سنة، أي إلى فترة مبكرة جداً من عمر الكون عندما كان لا يتجاوز خمس عمره الحالي.
هذه المجرة، التي أطلق عليها اسم J0107a، تم رصدها بدقة فائقة عبر ملاحظات مجتمعة بين مرصد ألما في تشيلي وتلسكوب جيمس ويب الفضائي التابع لناسا، وكشفت عن تفاصيل مذهلة لبنيتها الحلزونية المتكاملة، التي تشمل قضيباً مركزياً من النجوم والغازات، وهو الشكل الذي يميز درب التبانة.
لكن أوجه الشبه تتوقف عند هذا الحد، إذ تفوق كتلة J0107a كتلة درب التبانة بما يقارب عشرة أضعاف، في حين أن معدل تشكل النجوم فيها أسرع بـ300 مرة.
علاوة على ذلك، تتميز المجرة بتراص نجمي أعلى، ما يطرح تساؤلات عميقة حول سرعة تشكل المجرات في المراحل الأولى من تاريخ الكون.
يقول شو هوانغ، عالم الفلك من المرصد الفلكي الوطني الياباني والمؤلف الرئيسي للدراسة المنشورة في مجلة Nature: 'هذه المجرة تُعد وحشاً كونيّاً بمعدل تشكل نجوم مرتفع وكميات هائلة من الغازات، تفوق كثيراً ما نراه في المجرات المعاصرة'.
ويشير توشيكي سايتو، من جامعة شيزوكا اليابانية، إلى أن 'وجود مجرة بهذه الضخامة في مرحلة مبكرة من عمر الكون يطرح تحديات جديدة للنماذج الفلكية التي تفسر نشأة وتطور المجرات'.
اللافت أن المجرة J0107a لا تظهر علامات اندماج أو تصادم مع مجرات أخرى، على عكس المجرات ذات معدلات تشكل نجوم مرتفعة في الكون الحالي، مما يضاعف الغموض حول آليات تكوينها السريعة.
تجدر الإشارة إلى أن المجرات ذات البنية الحلزونية المنظمة كانت نادرة جداً في حقب الكون المبكرة، الأمر الذي يجعل هذا الاكتشاف نقلة نوعية في فهمنا لكيفية تطور البنية الكونية.
وفي سياق شرح الظروف الفريدة لبداية الكون، يقول هوانغ: 'في طفولة الكون، كانت المجرات تشبه مصانع نجوم عملاقة مليئة بالغازات التي تتيح إنتاج النجوم بسرعة هائلة، ما يفسر ظهور مجرات ناضجة ضخمة مثل J0107a في وقت مبكر جداً، رغم أنها تظهر منظمة بشكل يشبه المجرات الحالية'.
هذا الاكتشاف يعيد فتح النقاش حول فرضيات تشكل المجرات، ويدعو العلماء إلى إعادة تقييم سرعة وتعقيد العمليات الكونية التي أدت إلى نشوء بنى مجرية متطورة في وقت لم يكن متوقعاً فيه وجودها.
جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا
اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:
التعليقات
لا يوجد تعليقات بعد...
أخبار ذات صلة
الوئام
منذ 13 ساعات
- الوئام
اكتشاف نسخة عملاقة من درب التبانة عمرها 11 مليار سنة
في اكتشاف فلكي أثار دهشة العلماء، تم الكشف عن مجرة عملاقة تشبه بشكل لافت مجرتنا درب التبانة، لكنها تفوقها حجماً وعمراً، إذ يعود تاريخها إلى 11.1 مليار سنة، أي إلى فترة مبكرة جداً من عمر الكون عندما كان لا يتجاوز خمس عمره الحالي. هذه المجرة، التي أطلق عليها اسم J0107a، تم رصدها بدقة فائقة عبر ملاحظات مجتمعة بين مرصد ألما في تشيلي وتلسكوب جيمس ويب الفضائي التابع لناسا، وكشفت عن تفاصيل مذهلة لبنيتها الحلزونية المتكاملة، التي تشمل قضيباً مركزياً من النجوم والغازات، وهو الشكل الذي يميز درب التبانة. لكن أوجه الشبه تتوقف عند هذا الحد، إذ تفوق كتلة J0107a كتلة درب التبانة بما يقارب عشرة أضعاف، في حين أن معدل تشكل النجوم فيها أسرع بـ300 مرة. علاوة على ذلك، تتميز المجرة بتراص نجمي أعلى، ما يطرح تساؤلات عميقة حول سرعة تشكل المجرات في المراحل الأولى من تاريخ الكون. يقول شو هوانغ، عالم الفلك من المرصد الفلكي الوطني الياباني والمؤلف الرئيسي للدراسة المنشورة في مجلة Nature: 'هذه المجرة تُعد وحشاً كونيّاً بمعدل تشكل نجوم مرتفع وكميات هائلة من الغازات، تفوق كثيراً ما نراه في المجرات المعاصرة'. ويشير توشيكي سايتو، من جامعة شيزوكا اليابانية، إلى أن 'وجود مجرة بهذه الضخامة في مرحلة مبكرة من عمر الكون يطرح تحديات جديدة للنماذج الفلكية التي تفسر نشأة وتطور المجرات'. اللافت أن المجرة J0107a لا تظهر علامات اندماج أو تصادم مع مجرات أخرى، على عكس المجرات ذات معدلات تشكل نجوم مرتفعة في الكون الحالي، مما يضاعف الغموض حول آليات تكوينها السريعة. تجدر الإشارة إلى أن المجرات ذات البنية الحلزونية المنظمة كانت نادرة جداً في حقب الكون المبكرة، الأمر الذي يجعل هذا الاكتشاف نقلة نوعية في فهمنا لكيفية تطور البنية الكونية. وفي سياق شرح الظروف الفريدة لبداية الكون، يقول هوانغ: 'في طفولة الكون، كانت المجرات تشبه مصانع نجوم عملاقة مليئة بالغازات التي تتيح إنتاج النجوم بسرعة هائلة، ما يفسر ظهور مجرات ناضجة ضخمة مثل J0107a في وقت مبكر جداً، رغم أنها تظهر منظمة بشكل يشبه المجرات الحالية'. هذا الاكتشاف يعيد فتح النقاش حول فرضيات تشكل المجرات، ويدعو العلماء إلى إعادة تقييم سرعة وتعقيد العمليات الكونية التي أدت إلى نشوء بنى مجرية متطورة في وقت لم يكن متوقعاً فيه وجودها.
الوئام
منذ 2 أيام
- الوئام
رصد مجرتين في 'مبارزة كونية'
في مشهد يشبه مبارزة فرسان من العصور الوسطى، رصد علماء الفلك مجرتين بعيدتين تندفعان نحو بعضهما البعض استعدادًا لاندماجهما المحتوم، في وقت كان عمر الكون فيه حوالي خُمس عمره الحالي. المجرتان اللتان تحتويان كل منهما على عدد من النجوم يقارب عدد نجوم مجرتنا درب التبانة، تم رصدهما باستخدام تلسكوبين في تشيلي، حيث شاهدهما العلماء كما كانتا قبل نحو 11.4 مليار سنة، أي بعد نحو 2.4 مليار سنة من الانفجار العظيم الذي شكل الكون. في قلب إحدى هاتين المجرتين توجد نقطة ضوء قوية تُعرف بالكوازار، وهو جسم شديد الإشعاع يتغذى على الغاز والمواد المحيطة به أثناء سقوطها نحو ثقب أسود فائق الكتلة. هذا الإشعاع الكثيف عبر الطيف الكهرومغناطيسي كان له تأثير واضح على مجرة المجاورة، حيث أضر بالغيوم الجزيئية—وهي سحب الغاز والغبار التي تعد أماكن تشكل النجوم. وأوضح عالم الفلك سيرجي بالاشيف من معهد إيوفي في سانت بطرسبرغ، ومشارك في قيادة الدراسة المنشورة في مجلة Nature، أن 'الإشعاع الصادر من الكوازار حول الغيوم الجزيئية إلى سُحب صغيرة كثيفة لا تستطيع أن تشكل نجومًا.' وتُشكل النجوم عادة عبر تقلص هذه الغيوم ببطء بفعل الجاذبية، بحيث تتكون مراكز صغيرة تسخن تدريجياً لتصبح نجومًا جديدة. لكن تأثير الكوازار أدى إلى نقص في مناطق تكوين النجوم في المجرة المتضررة، مما أضعف قدرتها على إنتاج النجوم. ووصف الباحثون تفاعل المجرتين بأنه يشبه 'مبارزة الفرسان'، حيث تندفع المجرتان نحو بعضهما بقوة، وتنطلق من المجرة التي تحتوي الكوازار أشعة قوية تخترق المجرة الأخرى مثل رمح يجرحها. يحتوي الثقب الأسود الفائق في قلب الكوازار على كتلة تقدر بحوالي 200 مليون مرة كتلة الشمس، أي أكبر بكثير من الثقب الأسود في مركز درب التبانة، المعروف بـ Sagittarius A، الذي تبلغ كتلته حوالي 4 ملايين مرة كتلة الشمس. يعمل الجذب الثقالي الهائل للثقب الأسود على سحب الغاز والمواد المحيطة إليه بسرعات عالية، ما يؤدي إلى تسخينها وظهور قرص يطلق إشعاعًا قويًا في اتجاهين متقابلين يعرفان بالأشعة المخروطية الثنائية. هذا الإشعاع فوق البنفسجي كان المسؤول عن تدمير سحب الغاز في المجرة المصاحبة. استخدم العلماء مصفوفة أتاكاما الكبيرة للأميال/ما تحت الأميال (ALMA) لتوصيف المجرتين، بالإضافة إلى التلسكوب الكبير جدًا التابع للمرصد الجنوبي الأوروبي (VLT) لدراسة الكوازار والغاز في المجرة الأخرى. وقد أتاحت لنا زاوية الرؤية من الأرض فرصة مشاهدة إشعاع الكوازار وهو يخترق المجرة المصاحبة مباشرة، وهو ما يجعل هذه الدراسة فريدة من نوعها. وبينما عادة ما تحدث عمليات اندماج المجرات في مراحل متقدمة من عمر الكون، تؤكد الدراسة أن هاتين المجرتين ستندمجان في نهاية المطاف لتكوّنا مجرة أكبر. وسيختفي الكوازار تدريجيًا عندما ينفد وقوده. تقول الدراسة: 'المجرات عادة ما توجد في مجموعات، والتفاعلات الجاذبية بينها تؤدي بشكل طبيعي إلى اندماجات عبر الزمن الكوني.' هذا الاكتشاف الجديد يلقي الضوء على طبيعة المراحل الأولى من الاندماجات المجرية، ويساعد العلماء على فهم كيف تؤثر الكوازارات على تطور المجرات المصاحبة.
Independent عربية
منذ 2 أيام
- Independent عربية
اكتشاف مجرة "ضخمة" تشكلت في المرحلة المبكرة للكون
أظهرت دراسة نشرت أمس الأربعاء في مجلة "نيتشر" العلمية، أن الكون كان لا يزال صغيراً عندما تشكلت 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 معدي هذه الدراسة شو هوانغ، وصفه 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 10 أضعاف كتلة مجرة درب التبانة التي ينتمي إليها كوكب الأرض، وتشبهها في كونها مجرة حلزونية ضلعية، أي أنها قرص يمر في وسطه شريط من الغاز والنجوم، ومزود بأذرع منحنية. وشرحت أستاذة علم الفلك في جامعة سوينبورن للتكنولوجيا في أستراليا ديان فيشر في مقالة مصاحبة أن المشكلة تكمن في أن مثل هذه الأشرطة من الغاز والنجوم "لا يتوقع ظهورها في الكون المبكر جداً"، لأنها "أنظمة متطورة جداً ومنظمة بصورة جيدة، وتستغرق وقتاً طويلاً حتى تتشكل". إنتاج كثيف للنجوم تتميز مجرة "J0107a" أيضاً بأن نسبة الغاز الموجودة في شريطها مرتفعة جداً وتبلغ نحو 50 في المئة، مقارنة بـ10 في المئة للمجرات الشريطية الأكثر حداثة. يتدفق جزء من هذه الكتلة من الغاز نحو مركز المجرة، إذ يغذي تكوين النجوم بوتيرة كبيرة جداً، أعلى بـ300 مرة من معدل مجرة درب التبانة. وفي شريطها وحده، تنتج "J0107a" ما يعادل 500 شمس في السنة. وقد يكون وقود الغاز الذي يسمح بهذا التكوين مسؤولاً أيضاً، وفقاً للدراسة، عن نشاط مركز المجرة الذي قدر سطوعه بما يعادل 700 مليار شمس. ولا يشكل هذا النشاط المكثف مفاجأة في ذاته، إذ أشارت ديان فيشر إلى أن "غالبية النجوم تشكلت خلال هذه الحقبة العاصفة الغنية بالغاز". اقرأ المزيد يحتوي هذا القسم على المقلات ذات صلة, الموضوعة في (Related Nodes field) التطور التكنولوجي أدى بدء العمل عام 2022 بتلسكوب "جيمس ويب" الفضائي، بعد "هابل"، إلى تطور كبير في مجال المراقبة الفلكية، من خلال الكشف أولاً عن وجود فائض من المجرات مقارنة بتوقعات النماذج، مع هياكل أكثر إشراقاً وربما تشكلت في وقت أبكر مما كان يعتقد. والأهم أن "هابل" كان يرصد خصوصاً أشكالاً غير منتظمة، فيما يرصد "جيمس ويب" أجساماً منظمة بصورة لا مثيل لها. وأكمل فريق علماء الفلك من المؤسسات اليابانية بقيادة شو هوانغ ملاحظاتهم باستخدام تلسكوب "ألما" الراديوي العملاق الكائن في صحراء أتاكاما في تشيلي، وأتاح هذا التلسكوب دراسة توزيع وطريقة عمل جزيئات الغاز. وتحيط بالمجرة "J0107a"، وتدعم نموها سحابة عملاقة يبلغ قطرها 120 ألف سنة ضوئية، أي أكبر من مجرة درب التبانة.
