دورترین کهکشان مشابه راه شیری کشف شد

ستاره شناسان دورترین نمونه کهکشان در جهان را کشف کرده اند که به کهکشان راه شیری شبیه است.

به گزارش ایسنا، به نظر میرسد زمانی که کیهان تنها دو میلیارد سال داشت، کهکشان مارپیچی تازه کشف شده «ceers- 2112» دارای میله ای از ستاره ها و گاز در اطراف قلب خود بوده است. کهکشان راه شیری که یک کهکشان مارپیچی است نیز میله مشابهی دارد. دانشمندان گمان می کنند که میله راه شیری می چرخد، گاز را به مرکز کهکشان هدایت می کند و ستارگان را تشکیل می دهد.

ستاره شناسان قبلا فکر می کردند که این ساختار کهکشانی، پایان سال های شکل گیری یک کهکشان را نشان می دهد. بنابراین انتظار می رفت که تنها در کهکشان های قدیمی که امکان دارد به بلوغ کامل رسیده باشند، دیده شود. مشاهدات گذشته« تلسکوپ فضایی هابل » در مورد شکل گیری کهکشان ها نشان داده اند که جهان اولیه میزبان کهکشان های بسیار کمی بوده است.

با وجود این، یافته های جدید داده های« تلسکوپ فضایی جیمز وب» نشان می دهند که این نظریه ممکن است لزوما درست نباشد. «لوکا کوستانتین» (Luca Costantin) اخترفیزیک دان« مرکز اخترزیست شناسی اسپانیا» (Centro de Astrobiología) در مادرید و پژوهشگر ارشد این پروژه گفت:کشف کهکشان مارپیچی ceers- 2112، کهکشان هایی را نشان می دهد که به راه شیری شبیه هستند و ۱۱.۷ میلیارد سال پیش وجود داشته اند؛ یعنی زمانی که جهان فقط ۱۵ درصد عمرش را داشت.

جیمز وب می تواند شش برابر بیشتر از هابل نور جمع آوری کند و این امکان را داشته باشد تا ویژگی های دقیق تری را از کهکشان های دور ببیند. کوستانتین گفت: Ceers- 2112 در یک« انتقال به سرخ ۳» مشاهده می شود؛ یعنی زمانی که جهان ۲۱۰۰ میلیون سال داشت. اساسا این بدان معناست که ۱۱.۷ میلیارد سال طول کشید تا نور کهکشان به جیمز وب برسد. این یک یافته شگفت انگیز است زیرا میله های کهکشانی تقریبا در دو سوم کهکشان های مارپیچی دیده می شوند اما گمان می رود که میله ها حدود چهار میلیارد سال پس از تولد کیهان ظاهر شده اند.

«کریستینا کابلو» (Cristina Cabello) از پژوهشگران این پروژه گفت:مطالعه کردن ساختار دقیق کهکشان های دور برای درک کردن تاریخچه آن ها ضروری است و دری را به روی سناریوهای جدید در مورد شکل گیری و تکامل کهکشان ها باز می کند.

کوستانتین گفت: برای مثال، وجود میله ها در ceers- 2112، مدل های نظری کنونی را به چالش می کشند که پیش بینی می کنند شرایط فیزیکی جهان اولیه احتمالا به طور کلی از تشکیل شدن کهکشان های میله ای جلوگیری کرده اند.

او ادامه داد: پیش بینی های نظری شبیه سازی های کیهانی واقعا برای بازتولید چنین سیستم هایی در آن دوره ها تلاش می کنند. اکنون باید بفهمیم که کدام عنصر فیزیکی کلیدی در مدل های ما گم شده است؛ البته اگر چیزی گم شده باشد.

علاوه بر این، مطالعاتی از این دست، درک دانشمندان را در مورد نقش ماده تاریک در جهان اولیه شکل می دهند. ستاره شناسان معتقدند ۸۵ درصد از کل ماده جهان را ماده تاریک تشکیل می دهد. ماده تاریک ، یک ماده مرموز است که از رصدهای تلسکوپی فرار می کند زیرا به هیچ وجه با نور تعامل ندارد. تصور می شود که ماده تاریک از ۳۸۰ هزار سال پس از انفجار بزرگ، به طور اساسی بر تکامل کهکشان ها و شکل گیری ستاره ها تأثیر گذاشته است. با وجود این، یافته های این پژوهش جدید نشان می دهند زمانی که جهان حدود دو میلیارد سال داشته است، تکامل کهکشان حداقل در مورد ceers- 2112 تحت سلطه ماده معمولی بوده و نه ماده تاریک. این پژوهش نشان می دهد که ساختار کهکشان ثابت می کند سهم ماده تاریک در میله کهکشانی ceers- 2112 بسیار کم است و در عوض تحت سلطه ماده عادی قرار دارد.

«جایرو آبرو» (Jairo Abreu) پژوهشگر «دانشگاه لا لاگونا» (ULL) و از پژوهشگران این پروژه گفت: این کشف تائید می کند زمانی که جهان تنها ۱۵ درصد از سن واقعی خود را داشت، تکامل این کهکشان تحت تسلط «باریون ها» (baryons)- ماده معمولی که ما از آن ساخته شده ایم- بوده است و نه ماده تاریک.

کوستانتین گفت: جیمز وب فقط در یک سال مشاهدات خود، درک ما پیرامون جهان اولیه متحول می کند. در پنج تا ۱۰ سال آینده، من تصمیم دارم به بهره برداری از قابلیت های خارق العاده آن ادامه دهم و ساختار دقیق اولین کهکشان های جهان را بررسی کنم.

این پژوهش در مجله «Nature» به چاپ رسید.