(سي إن إن) يستخدم علماء الفلك تلسكوب جيمس ويب الفضائي لإلقاء نظرة على الأيام الأولى للكون – وقد اكتشفوا شيئًا غير متوقع.
كشف مرصد الفضاء عن ستة مجرات ضخمة يعود تاريخها إلى ما بين 500 مليون و 700 مليون سنة بعد الانفجار العظيم الذي خلق الكون. هذا الاكتشاف يقلب تمامًا النظريات الحالية حول أصل المجرات ، وفقًا لدراسة جديدة نُشرت يوم الأربعاء في المجلة طبيعة.
وقال جويل ليجا ، الأستاذ المساعد في علم الفلك والفيزياء الفلكية في جامعة ولاية بنسلفانيا ، في بيان: “هذه الأجسام أكبر بكثير مما توقعه أي شخص”. “توقعنا العثور على مجرات صغيرة وشابة فقط في هذا الوقت ، لكننا وجدنا مجراتنا الناضجة في ما كان يُفهم سابقًا أنه فجر الكون.”
يقوم التلسكوب بمسح الكون في ضوء الأشعة تحت الحمراء ، غير المرئي للعين البشرية ، وهو قادر على اكتشاف الضوء الخافت من النجوم والمجرات القديمة. من خلال النظر إلى الكون البعيد ، يمكن للمرصد أن يرى ما يعود إلى 13.5 مليار سنة مضت. (قرر العلماء أن عمر الكون يبلغ حوالي 13.7 مليار سنة).
قال ليجا: “إن الكشف عن أن تشكل مجرات ضخمة بدأ في وقت مبكر جدًا من تاريخ الكون يحسن ما اعتقد الكثير منا أنه علم مستقر”. “نحن نطلق على هذه الكائنات بشكل غير رسمي اسم” محطم الكون “- وحتى الآن ترقوا إلى مستوى أسمائهم”.
المجرات ضخمة جدًا لدرجة أنها تتعارض مع 99٪ من النماذج التي تمثل أقدم المجرات في الكون ، مما يعني أنه يجب على العلماء إعادة التفكير في كيفية تشكل المجرات وتطورها. تشير النظرية الحالية إلى أن المجرات بدأت كسحب صغيرة من النجوم والغبار نمت بمرور الوقت.
قال ليجا: “كنا نبحث في الكون المبكر للمرة الأولى ولم يكن لدينا أي فكرة عما سنجده”. “لقد وجدنا شيئًا غير متوقع يتسبب بالفعل في مشاكل للعلم. إنه يشكك في الصورة الكاملة لتشكيل المجرات المبكر.”
استكشاف المجرات المبكرة
بدأ Leja وزملاؤه في تحليل بيانات الويب أول صور عالية الدقة للتلسكوب، بمجرد إطلاق سراحهم في يوليو. بدت المجرات وكأنها نقاط ضوء كبيرة ، وفوجئ الفريق برؤيتها – فوجئوا للغاية ، واعتقدوا أنهم ارتكبوا خطأ في تفسير البيانات.
قال ليجا: “بمجرد أن حصلنا على البيانات ، بدأ الجميع في القفز وظهرت هذه الأشياء الضخمة بسرعة كبيرة”. “بدأنا في تصميم النماذج ومحاولة اكتشاف ما كانوا عليه ، لأنهم كانوا كبيرًا ومشرقين. كان أول ما فكرت به هو أننا ارتكبنا خطأً وسنكتشفه ونمضي قدمًا في حياتنا. لكننا ما زلنا نتمنى لقد حاولنا جاهدين العثور على الخطأ “.
قال ليجا إن إحدى الطرق لتحديد سبب نمو المجرات بهذه السرعة هي تصوير طيف المجرة ، والذي يتضمن تقسيم الضوء إلى أطوال موجية مختلفة لتحديد العناصر المختلفة ، وكذلك تحديد المسافة الفعلية للمجرات. ستوفر بيانات التحليل الطيفي نظرة مفصلة على المجرات وحجمها المثير للإعجاب.
قال ليجا: “سيخبرنا الطيف على الفور ما إذا كانت هذه الأشياء حقيقية أم لا”. “سيُظهر لنا مدى حجمهم ومدى بُعدهم. الشيء المضحك هو أن لدينا كل هذه الأشياء التي نعتقد أننا سنتعلمها من جيمس ويب ، وهو ليس على رأس القائمة. لقد اكتشفنا شيئًا لم نكن نعتقد أنه يمكننا القيام به. للاستماع إلى الكون – حدث ذلك أسرع مما كنت أعتقد ، ولكن ها نحن ذا. “
قد تكون المجرات المحددة ببيانات الويب شيئًا آخر تمامًا.
وقال ليجا: “هذه هي ملاحظتنا الأولى حتى الآن ، لذا من المهم أن نكون منفتحين بشأن ما نراه”. “بينما تشير البيانات إلى أنها مجرات ، أعتقد أن هناك احتمالًا حقيقيًا بأن تصبح بعض هذه الأجسام ثقوبًا سوداء فائقة الكتلة مخفية. وبغض النظر عن الكتلة التي وجدناها تمثل الكتلة المعروفة للنجوم في هذا الوقت. كوننا هو 100 مرة أكبر مما كنا نعتقد في السابق. حتى لو خفضنا العينة إلى النصف ، فإن هذا تغيير مذهل أكثر “.