تشير الملاحظات الجديدة إلى أن المجرات الضخمة ربما تكونت في وقت أبكر بكثير مما كان يعتقد سابقًا.
في الصورة: مجال هابل فائق العمق. تم التقاط الصورة في الضوء المرئي بواسطة تلسكوب هابل الفضائي. يمكنك رؤية العديد من المجرات، حيث نرى أبعدها كما كانت، عندما كان عمر الكون بضعة مليارات من السنين فقط.
تشير الملاحظات الجديدة إلى أن المجرات الضخمة ربما تكونت في وقت أبكر بكثير مما كان يعتقد سابقًا. اكتشف فريقان من علماء الفيزياء الفلكية مجرات ضخمة ذات انزياح أحمر يزيد عن 1.5، مما يعني أنها تشكلت قبل أن يبلغ عمر الكون ربع عمره الحالي. النتائج لا تتفق مع النموذج المقبول لتكوين المجرات، والذي يسمى النموذج الهرمي.
ويرى النموذج الهرمي أن المجرات الكبيرة تشكلت نتيجة اندماج المجرات الأصغر. ووفقا للنموذج، فإن المجرات الضخمة يجب أن تظهر في وقت متأخر نسبيا من تاريخ الكون، عندما كان عمرها حوالي نصف عمرها الحالي. يستطيع علماء الفلك حساب عمر المجرة عن طريق قياس انزياحها نحو الأحمر. المجرات ذات الانزياح الأحمر الكبير تكون أقدم وأبعد من تلك ذات الانزياح الأحمر الصغير.
لكن من الصعب اكتشاف المجرات ذات الانزياح الأحمر الكبير، لأن ضوءها ضعيف للغاية والإشعاع الذي تصدره يتحول إلى أطوال موجية طويلة، يمتصها الغلاف الجوي للأرض. وهكذا، على الرغم من أن علماء الفلك يمكنهم بسهولة قياس المجرات اللامعة التي تشكل النجوم عند انزياحات حمراء تصل إلى حوالي 6.6، فإن أبعد مجرة ضخمة تم اكتشافها حتى الآن هي مجرة ذات انزياح أحمر قدره 1.552، تم اكتشافها قبل 10 سنوات.
للتغلب على هذه المشكلة، بحث أندريا سيماتي من المعهد الوطني للفيزياء الفلكية في إيطاليا (INAF) وزملاؤه عن مجرات ضخمة (لكتلتها 1.5 أس 1.6 إلى 1.9 أس اثني عشر كتلة شمسية) ذات انزياح أحمر أكبر من XNUMX من خلال مقارنة أطيافها بأطياف المجرات الضخمة الحديثة. أجرى كيميتي وزملاؤه، الذين يعملون مع التلسكوب الكبير جدًا (VLT) من المرصد الأوروبي الجنوبي في تشيلي، فحصًا لمنطقة من السماء تُعرف باسم حقل هابل الفائق العمق. وقد حددوا أربع مجرات كروية ضخمة ذات انزياح أحمر يتراوح من XNUMX إلى XNUMX.
وفي الوقت نفسه، قام كارل جلازبروك من جامعة جونز هوبكنز وزملاؤه، باستخدام تلسكوب جيميني في هاواي، بدراسة عينة جديدة من 150 مجرة من مجموعة الملاحظات، التي تسمى مسح جيميني العميق. تتمتع هذه المجرات بانزياح أحمر يتراوح بين 0.8 و2، وهي تعود إلى الفترة التي تلت الانفجار الأعظم بحوالي ثلاثة مليارات سنة فقط. اكتشف جلازبروك وزملاؤه أن نسبة كبيرة من المجرات ذات الانزياح الأحمر الأكبر من 1.5 كانت ضخمة.
لمقالة على شبكة الفيزياء
ترجمة: ديكلا أورين
