يلتقط تلسكوب جيمس ويب التابع لناسا مشهدًا متطرفًا لدمج المجرات

الآن بعد أن أصبح لدينا عدسة قوية موجهة نحو أعمق مناطق الكون ، تغير تعريفنا لـ “المفاجأة” قليلاً عندما يتعلق الأمر بصور علم الفلك.

لم يعد من المستغرب حقًا متى تلسكوب جيمس ويب الفضائي التابع لناسا يكشف عن شيء آخر قطعة قديمة رائعة من الكون. في هذه المرحلة ، نعلم أننا لا نتوقع شيئًا أقل من آلة رائدة.

بدلاً من ذلك ، كلما أرسل التلسكوب a صورة الفضاء الفك، فإنه يثير الآن المزيد من الشعور “بضربات JWST مرة أخرى”. ومع ذلك ، فإن فكينا يسقطان بشكل شرعي في كل مرة.

حدث هذا النوع من النسخة المتنافرة من “المفاجأة” مرة أخرى – إلى درجة شديدة للغاية. في الأسبوع الماضي ، قدم العلماء عرض JWST الرائع لمجموعة مجرات مندمجة حول a ثقب أسود هائل يحتوي على كوازار نادر – ويعرف أيضًا باسم النفاثة الساطعة بشكل غير مفهوم من الضوء يقذف من وسط الفراغ الفوضوي.

هناك الكثير مما يجري هنا ، أعلم. لكن الفريق الذي يقف وراء الاكتشاف يعتقد أنه يمكن أن يتصاعد أكثر.

“نعتقد أن شيئًا مثيرًا على وشك الحدوث في هذه الأنظمة ،” أندريه فاينر ، عالم فلك في جامعة جونز هوبكنز ومؤلف مشارك لدراسة حول المشهد سيتم نشرها قريبًا في مجلة Astrophysical Journal Letters ، قال في بيان. في الوقت الحالي ، يمكنك التحقق من مخطط تفصيلي للاكتشاف في ورقة تم نشره في arXiv.

المثير بشكل خاص في هذه الصورة هو أن الكوازار الموجود في متناول اليد يعتبر كوازار “أحمر للغاية” ، مما يعني أنه بعيد جدًا عنا ، وبالتالي فهو متجذر فعليًا في منطقة بدائية من الفضاء تقع بالقرب من بداية الزمن.

في الجوهر ، لأنه يأخذ زمن لكي ينتقل الضوء عبر الفضاء ، يُنظر إلى كل تيار من الضوء الكوني الذي يصل إلى أعيننا وآلاتنا كما كان منذ زمن بعيد. حتى ضوء القمر يأخذ حوالي 1.3 ثانية للوصول إلى الأرض ، لذلك عندما ننظر إلى القمر ، نشاهده في الماضي 1.3 ثانية.

بشكل أكثر تحديدًا مع هذا الكوازار ، يعتقد العلماء أن الأمر استغرق حوالي 11.5 مليار سنة حتى يصل ضوء الجسم إلى الأرض ، مما يعني أننا نراه كما كان قبل 11.5 مليار سنة. وهذا يجعلها أيضًا ، وفقًا للفريق ، واحدة من أقوى الأجهزة من نوعها التي يتم ملاحظتها من مثل هذه المسافة الهائلة (أي على بعد 11.5 مليار سنة ضوئية).

قال فاينر عن العالم الذي يرسو فيه الكوازار: “المجرة في هذه اللحظة المثالية من حياتها ، على وشك التحول وتبدو مختلفة تمامًا في غضون بضعة مليارات من السنين”.

تحليل ندرة المجرة

في الصورة الملونة التي قدمها فاينر وزملائه الباحثين ، ننظر إلى عدة أشياء.

على اليسار يوجد ملف تلسكوب هابل الفضائي منظر للمنطقة التي درسها الفريق ، وفي المنتصف نسخة متفجرة من البقعة التي ركز عليها JWST. ألقِ نظرة سريعة على أقصى يمين هذه الصورة ، حيث تظهر أربعة مربعات ذات ترميز لوني فردي وستقوم بتحليل جوانب مختلفة من بيانات JWST مقسمة حسب السرعة.

الأشياء الحمراء تبتعد عنا والأزرق نحونا ، على سبيل المثال.

يوضح لنا هذا التصنيف كيف تتصرف كل من المجرات المشاركة في الاندماج المذهل – بما في ذلك المجرة التي تحمل الثقب الأسود المتطرف والكوازار الأحمر المصاحب ، وهو في الواقع الوحيد الذي توقع الفريق اكتشافه بمليارات الدولارات من وكالة ناسا. أداة.

وقالت نادية زاكامسكا ، عالمة الفيزياء الفلكية بجامعة جونز هوبكنز والمؤلفة المشاركة في الدراسة ، في بيان: “ما تراه هنا ليس سوى مجموعة فرعية صغيرة مما هو موجود في مجموعة البيانات”. “هناك الكثير مما يحدث هنا ، لذلك قمنا أولاً بتسليط الضوء على أكبر مفاجأة حقًا. كل نقطة هنا عبارة عن مجرة ​​صغيرة تندمج في هذه المجرة الأم والألوان بسرعات مختلفة وكل شيء يتحرك بطريقة معقدة للغاية.”

الآن ، كما يقول زاكامسكا ، سيبدأ الفريق في فك الحركات وتعزيز وجهة نظرنا إلى حد أكبر. ومع ذلك ، فنحن بالفعل ننظر إلى معلومات أكثر لا تصدق بكثير مما توقع الفريق في البداية. أظهر هابل وتلسكوب Gemini-North سابقًا إمكانية انتقال مجرة ​​ولكن بالتأكيد لم يلمحا إلى السرب الذي يمكننا رؤيته باستخدام JWST معدات الأشعة تحت الحمراء رهيبة.

وقال زاكامسكا: “في الصور السابقة ، اعتقدنا أننا رأينا تلميحات إلى أن المجرة ربما تتفاعل مع مجرات أخرى على طريق الاندماج لأن أشكالها تتشوه في هذه العملية”. “ولكن بعد أن حصلنا على بيانات الويب ، كنت مثل ،” ليس لدي أي فكرة عما ننظر إليه حتى هنا ، ما هي كل هذه الأشياء! ” لقد أمضينا عدة أسابيع فقط نحدق ونحدق في هذه الصور “.

بعد فترة وجيزة ، أصبح من الواضح أن JWST كان يُظهر لنا ما لا يقل عن ثلاث مجرات منفصلة تتحرك بسرعة مذهلة ، كما قال الفريق. حتى أنهم يعتقدون أن هذا يمكن أن يمثل واحدة من أكثر المناطق كثافة في تكوين المجرات في الكون المبكر.

كل شيء عن هذه الصورة المعقدة ساحر. لدينا الثقب الأسود ، الذي يسميه زاكامسكا “الوحش” ، وهو تدفق ضوئي نادر للغاية يتم بصقه من ذلك الثقب الأسود ومجموعة من المجرات في مسار تصادمي – كل ذلك يُرى كما كان بلايين السنين في الماضي.

لذا ، أجرؤ على قول ذلك؟ يضرب JWST مرة أخرى ، ويقدم لنا المقالة القصيرة الكونية الثمينة للغاية. جديلة ، سقوط الفك.