اكتشف العلماء للتو أقدم مجرة ​​حلزونية شريطية - وهي وحشها

المجرة J0107a، التي تم اكتشافها باستخدام تلسكوب جيمس ويب الفضائي ومرصد ألما، تكشف عن تكوين نجمي مكثف وتدفقات غازية سريعة - وهي ميزات لم يتم رصدها من قبل في الكون المبكر

NGC4921، مجرة ​​شريطية مشابهة للمجرة المكتشفة حديثًا. الصورة: ALMA
NGC4921، مجرة ​​شريطية مشابهة للمجرة المكتشفة حديثًا. الصورة: ALMA

اكتشف علماء الفلك مجرة ​​حلزونية ضخمة وشديدة النشاط من الكون المبكر، تُلقي ضوءًا جديدًا على كيفية تكوّن مجرات مثل مجرتنا درب التبانة. تتميز هذه المجرة القديمة بقضيب مركزي ساطع - وهي سمة تُرى في العديد من المجرات الحلزونية الحديثة - ويساعد هذا الاكتشاف العلماء على فهم أفضل لكيفية نمو هذه المجرات الكونية العملاقة وتطورها.

المراقبة الفلكية بالأشعة تحت الحمراء والجزيئية: هياكل باللون الأزرق والأحمر مع انبعاثات الغاز.
يسار: لقطة مُقرّبة لصورة AE التُقطت بواسطة تلسكوب جيمس ويب الفضائي. المجرتان أدناه هما المجرتان في المقدمة. يمين: تشتت للغاز الجزيئي رصده تلسكوب ألما. يتراكم الغاز على الجانب الأمامي من هيكل القضيب الدوار ويسقط نحو المركز. حقوق الصورة: ناسا، ألما (ESO/NAOJ/NRAO)، هوانغ وآخرون.

مجرة ​​وحشية من الكون المبكر

للبحث في هذه الأسئلة، لجأ فريق من الباحثين اليابانيين بقيادة شو هوانغ إلى تلسكوب ألما الراديوي القوي. ركزوا على مجرة ​​تُسمى J0107a، تقع في كوكبة قيطس، والتي وُجدت قبل 11.1 مليار سنة. تُعرف J0107a بأنها ما يُطلق عليه العلماء "المجرة العملاقة" - وهي مجرة ​​تشهد طفرة نمو سريعة من خلال تكوين النجوم بمعدلات هائلة.

لفترة طويلة، كان من شبه المستحيل دراسة هذه المجرات البعيدة بالتفصيل. ولكن بفضل الرؤية الثاقبة لتلسكوب جيمس ويب الفضائي، أصبح بإمكان علماء الفلك الآن رؤية أنماط حلزونية واضحة، بل وحتى قضبان مركزية، في بعض هذه المجرات العملاقة القديمة. وتبرز J0107a كأقدم وأضخم مجرة ​​حلزونية قُطعت على الإطلاق، مما يجعلها مرجعًا تاريخيًا قيّمًا لدراسة كيفية تشكل هذه البُنى المجرية الرائعة وتطورها في بدايات الكون.

رصد مجري مذهل للمجرة VV114 باستخدام تقنيتي JWST وALMA. أبحاث متقدمة في الكيمياء والفيزياء المجرية.
يسار: صورة مقربة للمجرة VV114 القريبة على خلفية المجرة الحلزونية الضخمة J0107a ذات القضبان عند z=2.433، التقطها تلسكوب جيمس ويب الفضائي. حقوق الصورة: ناسا. يمين: تشتت الغاز النجمي والجزيئي في J0107a. حقوق الصورة: ناسا، ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)، هوانغ وآخرون.

ديناميكيات الغاز والاكتشافات غير المتوقعة

وجد الفريق أن توزيع الغاز وحركته في الشريط في المجرة J0107a يُشبهان المجرات الحديثة. ولكن بالمقارنة مع المجرات الحديثة، فإن تركيزات الغاز أعلى بسبع مرات، وسرعة تدفقه أسرع، حيث تصل إلى مئات الكيلومترات في الثانية. ويعتقد علماء الفلك أن هذا التدفق الهائل للغاز إلى المركز سيُغذي تكوينًا نجميًا إضافيًا كبيرًا، مما يُسهم في تطور هذه المجرة العملاقة. هذه هي المرة الأولى التي تُرصد فيها هذه الخصائص، ولم تُتنبأ بها النماذج النظرية أو نماذج المحاكاة.

أدلة جديدة حول تطور المجرة

يقول هوانج: "نتوقع أن المعلومات التفصيلية حول توزيع وحركة الغاز التي تم جمعها في هذه الملاحظات ستوفر أدلة مهمة في التحقيق ليس فقط في أصل تنوع المجرات، ولكن أيضًا في تكوين وتطور المجرات الحلزونية ذات القضبان الأكثر طبيعية".

للمادة العلمية

المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:

ترك الرد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها *

يستخدم هذا الموقع Akismet لتصفية التعليقات غير المرغوب فيها. مزيد من التفاصيل حول كيفية معالجة المعلومات الواردة في ردك.