فريق من علماء الفلك يحدد أقدم المجرات وبعضها بالقرب من مجرتنا

فريق من علماء الفلك يحدد أقدم المجرات وبعضها بالقرب من مجرتنا

hubble_big_bang

cosmic-dust-1_1024

مركز قطر لعلوم الفضاء والفلك: سلمان بن جبر آل ثاني

عثر علماء الفلك على أدلة على أن أصغر المجرات التي تدور حول مجرتنا درب التبانة أي تشبه القمر حول الأرض والتي يمكن ان نسميها المجرات القمرية satellite galaxies هي من بين أقدم المجرات التي تشكلت في الكون. فقد نشرت مجلة الفيزياء الفلكية Astrophysical Journal في عددها الصادر حديثا نتائج البحوث الفلكية التي أجراها فريق علمي من معهد علم الكومبيوتر الحسابي في جامعة درم ومركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية أدلة على أن أضعف مجرات الأقمار التي تدور حول مجرتنا درب التبانة هي من بين المجرات الأولى التي تشكلت في الكون. ووصف العلماء الذين يعملون على هذا البحث هذه النتيجة بأنها مثيرة للغاية موضحة أن العثور على بعض من أقدم مجرات الكون التي تدور حول درب التبانة يعادل العثور على بقايا البشر الأوائل الذين سكنوا الأرض، حيث أن عمر بعض هذه المجرات يصل إلى أكثر من 13 مليار سنة.

عندما كان عمر الكون حوالي 380,000 سنة، تكونت الذرات الأولى، وهي ذرات الهيدروجين التي تعتبر أبسط عنصر في الجدول 2-astronomersiالدوري، هذه الذرات التي تم جمعها في السحب وبدأت في البرودة تدريجيا واستقرت على شكل كتل صغيرة أو هالات من المادة المظلمة التي انبثقت من الانفجار الكبير. وقد استغرقت مرحلة التبريد هذه المعروفة باسم العصور المظلمة الكونية Cosmic dark ages حوالي 100 مليون سنة، وفي نهاية المطاف أصبح الغاز الذي برد داخل الهالات غير مستقر وبدأ في تشكيل النجوم -هذه الأجسام هي أول المجرات التي تشكلت في الكون، ومع تكون المجرات الأولى، انطلق النور في الكون، معلنا بذلك نهاية العصور المظلمة الكونية.

قام الدكتور ساونك بوس Sownak Bose من مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics بالتعاون مع الدكتور أليس دياسون والبروفيسور كارلوس فرينك في مركز ICC بجامعة درم، بتحديد مجموعتين من المجرات القمرية التي تدور حول درب التبانة. الأولى كانت عبارة عن مجموعة ضعيفة جدا تتكون من المجرات التي تشكلت خلال العصور المظلمة الكونية. والثانية هي مجموعة أكثر سطوعا بشكل طفيف تتكون من مجرات تشكلت بعد مئات الملايين من السنين، بعد أن تمكن الهيدروجين الذي تأين من الأشعة فوق البنفسجية الشديدة المنبعثة من النجوم الأولى من التهدئة إلى هالات أكثر كثافة من المادة المظلمة. ومما يلفت الانتباه أن الفريق وجد أن نموذج تشكيل المجرات الذي طوروه سبق أن اتفق تماما مع البيانات، مما سمح لهم باستنتاج أوقات تشكيل المجرات القمرية.

وقال البروفيسور كارلوس: أن العثور على بعض المجرات الأولى التي تشكلت في مدارنا حول الكون في الفناء الخلفي الخاص بدرب التبانة هو المكافئ الفلكي لإيجاد بقايا البشر الأوائل الذين سكنوا الأرض، إنها مثيرة للغاية، وتدعم اكتشافاتنا للنموذج الحالي لتطور الكون، حيث تقوم الجسيمات الأولية التي تشكل المادة المظلمة بتحريك التطور الكوني.

لقد أدت الأشعة فوق البنفسجية المكثفة المنبعثة من المجرات الأولى إلى تدمير ذرات الهيدروجين المتبقية عن طريق تأينها (مما تسبب في إزاحة إلكتروناتها) مما جعل من الصعب على هذا الغاز أن يبرد وأن يشكل نجوما جديدة. وكانت عملية تكوين المجرة تتوقف ولا توجد مجرات جديدة قادرة على التكون من أجل المليارات التالية أو نحو ذلك، وفي نهاية المطاف، أصبحت هالات المادة المظلمة ضخمة للغاية لدرجة أن الغاز المؤين استطاع أن يبرد واستؤنف تشكيل المجرة وبلغت ذروتها في تشكيل مجرات لامعه مذهلة مثل مجرتنا درب التبانة.

إن الجانب المهم في هذا العمل هو أنه يسلط الضوء على التكامل بين تنبؤات النماذج النظرية والأرصاد العملية، وهذا مثال رائع لكيفية استخدام رصد أصغر مجرات قزمة حول مجرتنا درب التبانة من أجل التعرف على الكون المبكر. 

hubble_big_bang

image_pdfimage_print

اترك رسالة

Notify of
avatar

wpDiscuz