تلسکوپ فضایی جیمز وب ناسا یکی از قدیمی ترین کهکشان های جهان را کشف کرده است. این کهکشان که منظومه ای از ستاره هاست تنها ۳۹۰ میلیون سال پس از مه بانگ شکل گرفته است.
به گزارش ایسنا به نقل از دیلی میل، تلسکوپ فضایی جیمزوب به فضا پرتاب شد تا به نخستین روزهای جهان نگاهی بیاندازد و از اولین ستاره هایی که در فضا می درخشیدند عکس بگیرد.
اکنون، وب در جدیدترین اکتشافات هیجان انگیز خود یکی از قدیمی ترین کهکشان های جهان را مشاهده کرده است.
این کهکشان تنها ۳۹۰ میلیون سال پس از مه بانگ تشکیل شده است و نام آن از روی نام دختر یک ستاره شناس انتخاب شده است. این ستاره شناس کهکشان ذکر شده را برای نخستین بار در روز تولد دخترش رصد کرد و آنرا میسی (Maisie) نامید.
دانشمندان می گویند که این یکی از چهار کهکشان تایید شده ی اولیه ای است که تا به حال دیده شده است. اگرچه آن ها در حال حاضر در حال ارزیابی حدود ۱۰ کهکشان دیگر هستند که امکان دارد مربوط به دورانی حتی زودتر از کهکشان میسی باشند.
استیون فینکلشتاین (Steven Finkelstein)، سرپرست تحقیقات دانشگاه تگزاس در آستین، می گوید: نکته ی هیجان انگیز در مورد کهکشان میسی این است که این کهکشان یکی از اولین کهکشان های دور شناسایی شده توسط جیمزوب است و اولین کهکشان از این مجموعه است که واقعا از نظر طیف سنجی تایید شده است.
روشی که ستاره شناسان سن یک کهکشان را تعیین می کنند ، پیچیده است. این کار شامل بررسی زمانی است که نور یک جسم را ترک می کند که با اندازه گیری انتقال به سرخ کهکشان محاسبه می شود.
انتقال به سرخ مقداری است که رنگ جرم به دلیل دور بودن از زمین تغییر کرده است. بنابراین، از آنجایی که ما در جهانی در حال انبساط زندگی می کنیم، هر چه انتقال به سرخ بیشتر باشد یک جرم فضایی قدیمی تر است.
وقتی نوبت به تخمین سن کهکشان رسید، فینکلشتاین و تیمش ابتدا انتقال به سرخ را بر پایه نورسنجی اندازهگیری کردند که در آن روشنایی نور در تصاویر با استفاده از تعداد کمی فیلتر فرکانس وسیع بررسی می شود.
این کار به آنها یک ایده ی تقریبی از میزان انتقال سرخ داد، اما برای دستیابی به تخمین دقیق تر ، باید برای اندازه گیری های جدید از ابزار طیف سنجی جیمزوب یعنی طیف نگار مادون قرمز نزدیک (NIRSpec) استفاده می شد.
این کار جرم را به فرکانس های باریک مختلف تقسیم میکند تا ترکیب شیمیایی، خروجی گرما، روشنایی ذاتی و حرکت نسبی آن با دقت بیشتری شناسایی شود. بر اساس آخرین بررسی طیف سنجی، کهکشان میسی در انتقال به سرخ z= ۱۱.۴ قرار دارد.
محققان همچنین یک کهکشان به نام «CEERS- ۹۳۳۱۶» را مورد مطالعه قرار دادند که در ابتدا تخمین زده می شد که تنها ۲۵۰ میلیون سال پس از مه بانگ شکل گرفته است.
با این حال، پس از انجام تجزیه و تحلیل های بعدی، مشخص شد که «CEERS- ۹۳۳۱۶» دارای یک انتقال متوسط به سرخ با z= ۴.۹ است که معادل حدود یک میلیارد سال پس از ایجاد جهان است.
دانشمندان بعدها دریافتند که دلیل اشتباه در محاسبات اولیه این بود که گازهای داغ در «CEERS- ۹۳۳۱۶» آنقدر نور در چند باند فرکانس باریک مرتبط با اکسیژن و هیدروژن ساطع می کنند که باعث می شود کهکشان بسیار آبی تر از آنچه بود به نظر برسد.
این رنگ آبی تر شبیه به نشانه ای بود که اخترشناسان انتظار داشتند در کهکشان های بسیار اولیه ببینند.
فینکلشتاین می گوید: این یک مورد عجیب بود. از بین ده ها گزینه ی انتقال سرخ با شدت بالا که به صورت طیف سنجی مشاهده شده اند، این تنها نمونه ای است که انتقال واقعی به سرخ آن بسیار کمتر از حدس اولیه ما بوده است.
این کهکشان نه تنها از نظر ظاهری به طور غیرطبیعی آبی بود، بلکه مشخص شد که بسیار درخشان تر از آن چیزی است که مدل های فعلی برای کهکشان هایی که در اوایل جهان شکل گرفته اند، پیش بینی می کنند.
فینکلشتاین می گوید: توضیح این که چگونه جهان می تواند چنین کهکشانی عظیم را به این زودی ایجاد کند، واقعا چالش برانگیز بود.
تلسکوپ ۱۰ میلیارد دلاری (۷.۴ میلیارد پوند) جیمز وب در ماه دسامبر سال ۲۰۲۱ از پایگاه فضایی اروپا در نزدیکی کورو (Kourou)، گویان فرانسه به فضا پرتاب شد.
مقاله مربوط به کشف کهکشان میسی در مجله ی نیچر منتشر شده است.
- 12
- 5