اكتشف علماء من جامعة ميسوري شيئًا غير متوقع في أعماق الكون عبر صور الأشعة تحت الحمراء التي التقطها تلسكوب جيمس ويب الفضائي.
حدَّد الباحثون نحو 300 جرم سماوي بدا أكثر سطوعًا مما يُتوقع، مرشحًا لأن تكون هذه الأجرام مجرات في بدايات الكون، الأمر الذي قد يَستدعي إعادة النظر في النظريات المتعارف عليها حول تشكل المجرات والنجوم الأولى. وقال هاوجينج يان، الأستاذ المشارك في الدراسة بجامعة ميسوري: “إذا تبين أن بعض هذه الأجرام هو ما نعتقده، فإن اكتشافنا قد يُغير المفاهيم السائدة حول كيفية تشكل المجرات في بدايات الكون”.
الطريقة
استُخدمت كاميرا الأشعة تحت الحمراء القريبة (NIRCam) وجهاز الأشعة تحت الحمراء المتوسطة (MIRI) على متن جيمس ويب لرصد الضوء القادم من أبعد المناطق في الفضاء، حيث يتحول ضوء المجرات المبكرة بفعل الانزياح الأحمر إلى أطوال موجية أطول. كما استُخدمت تقنية “التسرب” لاكتشاف المجرات ذات الانزياح الأحمر العالي؛ هذه المجرات تظهر في الأطوال الموجية الحمراء وتختفي في الزرقاء، ما يدل على مرور ضوءها لمسافات زمنية شاسعة. بعد ذلك اعتمد الفريق على مواءمة توزيع الطاقة الطيفية لتقدير الانزياحات الحمراء وخصائص المجرات من حيث العمر والكتلة.
كان يُعتقد سابقًا أن الأجرام شديدة السطوع هذه ليست مجرات مبكرة، لكن نتائج الدراسة توحي بوجوب إعادة النظر في ذلك. وأشار يان إلى أن حتى تأكيد وجود عدد قليل فقط من هذه المجرات المبكرة قد يضطر العلماء لتعديل النظريات الحالية حول تشكل المجرات.
أوضح الباحث صن أن الخطوة النهائية لتأكيد النتائج ستكون التحليل الطيفي، وهو المعيار الذهبي الذي يقسم الضوء إلى أطوال موجية ليكشف البصمة الفريدة لكل مجرة ويتيح معرفة عمرها وطريقة تشكلها ومكوناتها. وأضاف صن أن أحد هذه الأجرام تم التأكد بالفعل من كونه مجرة مبكرة، لكن الفريق بحاجة إلى مزيد من التحليلات والتأكيدات قبل إدخال تغييرات مؤثرة على النظريات.
نُشرت الدراسة بعنوان “حول النقاط المضيئة الساطعة للغاية التي تم اختيارها باستخدام أداة NIRCam على متن تلسكوب جيمس ويب الفضائي” في مجلة The Astrophysical Journal.
