كشف العلماء عن مجرة “ غير مرئية ” من بداية الكون ، باستخدام خدعة الزمكان التي تنبأ بها أينشتاين
كشف الباحثون أخيرًا عن تفاصيل مجرة بعيدة ومظلمة للغاية يكاد يكون من المستحيل رؤيتها – حتى الآن.
تمتلئ المجرة الفتية المكونة للنجوم بالغبار والغاز ، وتشكلت بعد 2 مليار سنة الانفجار العظيمكما أفاد الباحثون – حقبة منذ أكثر من 11 مليار سنة ، عندما كان الكون حوالي سدس حجمه الحالي. يكون الجسم خافتًا وبعيدًا ومختنقًا بالغبار ، وهو غير مرئي تقريبًا في كل طول موجي للضوء. ومع ذلك ، فإن الجاذبية تنبأ بها في البداية البرت اينشتاين أعطى الباحثين نظرة نادرة على المجرة “غير المرئية”. تم نشر نتائج الفريق في 3 فبراير في مجلة الفيزياء الفلكية (يفتح في علامة تبويب جديدة).
“المجرات البعيدة جدًا هي مناجم حقيقية للمعلومات حول التطور الماضي والمستقبلي لكوننا ،” المؤلف الرئيسي ماريكا جوليتي (يفتح في علامة تبويب جديدة)، عالم فيزياء فلكية في المدرسة الدولية للدراسات المتقدمة في إيطاليا (SISSA) ، قال في بيان (يفتح في علامة تبويب جديدة). “ومع ذلك ، فإن دراستها صعبة للغاية. فهي مضغوطة جدًا وبالتالي يصعب مراقبتها. أيضًا ، بسبب المسافة ، نتلقى ضوءًا ضعيفًا جدًا منها.”
استفاد الفريق من نظرية أينشتاين في النسبية العامة لمراقبة المجرة البعيدة. تقول النظرية أن الأجسام الضخمة – مثل المجرات ، أو أحيانًا ، النجوم الفردية – تشوه الفضاء المحيط بها ، لذا فإن أي ضوء يمر بها يتم تكبيره. هذا يعني أنه يمكن للباحثين استخدام الأجسام الضخمة كعدسة مكبرة كونية لعرض أشياء أخرى بعيدة ، ولكن فقط عندما يصطفون بشكل صحيح. ساعد التأثير ، المعروف باسم عدسة الجاذبية ، علماء الفلك على مشاهدة بعض من أقدم المجرات في الكون.
بسبب الكمية الهائلة من الغبار البينجمي في الطريق ، كان من الصعب رؤية هذه المجرة بالذات ، حتى مع عدسات الجاذبية. لذلك لجأ الباحثون إلى مصفوفة أتاكاما الكبيرة المليمترية / ما دون المليمتر (ALMA) ، وهي مجموعة من 66 تلسكوبًا لاسلكيًا في تشيلي. نظرًا للطريقة التي يمتص بها الغبار الضوء ويعيد إرساله ، غالبًا ما تستخدم التلسكوبات دون المليمتر لمراقبة الأجرام السماوية المتربة.
أطل ألما من خلال الغبار ليكشف عن مجرة شابة نشطة تشكل نجومًا بمعدل 1000 ضعف معدل مجرة درب التبانة.
“المجرات البعيدة الصغيرة والمضغوطة ، والتي تتميز بتكوين نجمي قوي ، ويحجبها الغبار إلى حد كبير ، والتي تمتلك مخزونًا غنيًا جدًا من الغاز الجزيئي ، هي رائدة المجرات الهائلة الهادئة التي نراها في الكون المحلي ،” -مؤلف أندريا لابي (يفتح في علامة تبويب جديدة)، وهو أيضًا عالم فيزياء فلكية في SISSA ، في البيان. هذه المجرات “توفر رؤى قيمة للغاية في العمليات التي أدت إلى تكوين وتطور هذه الهياكل خلال تاريخ الكون.”
على الرغم من أن ALMA يمكن أن تكشف فقط الكثير عن هذه المجرة الفتية ، إلا أن المراصد مثل تلسكوب جيمس ويب الفضائي وأضاف لابي أنه يمكن أن تكشف المجرة يومًا ما بتفاصيل أكبر. تساعد دراسة مثل هذه المجرات العلماء على فهم الكون المبكر وكيف تتطور المجرات مثل مجراتنا.
