به گزارش خبرگزاری ایمنا، تلسکوپ فضایی جیمز وب بار دیگر تصویری متفاوت از جهان اولیه پیش روی دانشمندان قرار داده است. پژوهشگران با بررسی نور ۹ کهکشان عظیم و بالغ که میلیاردها سال پیش شکل گرفته و سپس تولید ستاره در آنها متوقف شده است، دریافتند این کهکشانها تعداد بسیار بیشتری ستاره کمجرم نسبت به آنچه پیشتر تصور میشد، در خود جای دادهاند.
این کشف که با مشارکت پژوهشگران دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا انجام شده و نتایج آن در نشریه Nature Astronomy منتشر شده است، میتواند بر درک دانشمندان از نحوه شکلگیری کهکشانها در نخستین دورههای تاریخ کیهان تأثیر بگذارد.
پژوهشگران برای مطالعه این کهکشانهای بسیار دور، دادههای تلسکوپ جیمز وب را با اطلاعات پیشین بهدستآمده از تلسکوپ بسیار بزرگ رصدخانه جنوبی اروپا ترکیب کردند. آنها با بررسی طیف نور کهکشانها، یعنی تجزیه نور به طول موجهای مختلف، توانستند نشانههای مربوط به انواع ستارههای موجود در آنها را شناسایی کنند.
مشکل اصلی این است که ستارههای بزرگ و درخشان بخش عمده نور یک کهکشان را تولید میکنند و به همین دلیل، ستارههای کوچکتر و کمنورتر در پسزمینه نور آنها پنهان میشوند. جوئل لجا، استاد نجوم و اخترفیزیک دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا و از نویسندگان این پژوهش، میگوید این کهکشانها «سه یا چهار برابر» پرجرمتر از چیزی هستند که پیشتر تصور میشد.
چلو چنگ، نویسنده اصلی پژوهش، برای توضیح این موضوع کهکشان را به یک شهر تشبیه میکند؛ ستارههای بسیار درخشان همچون آسمانخراشهایی هستند که از فاصله دور بهراحتی دیده میشوند، اما تعداد زیادی خانه کوچک در میان آنها پنهان است. به همین ترتیب، جمعیت عظیم ستارههای کمجرم میتواند بخش قابلتوجهی از جرم واقعی کهکشان را تشکیل دهد.
این یافته، یکی از فرضیات قدیمی در برآورد جرم کهکشانها را نیز زیر سوال میبرد. اخترشناسان تاکنون فرض میکردند نسبت شکلگیری ستارههای کمجرم و پرجرم در محیطهای مختلف کیهانی تقریباً مشابه است.
نتایج جدید نشان میدهد که کهکشانهای پرجرم در جهان اولیه ممکن است سهم بسیار بیشتری از ستارههای کمجرم داشته باشند؛ وضعیتی که با آنچه در کهکشانهایی مانند راه شیری مشاهده میشود، تفاوت دارد.
یکی از کهکشانهای بررسیشده نیز اهمیت ویژهای دارد. این کهکشان کمتر از یکونیم میلیارد سال پس از مهبانگ شکل گرفته و بر اساس برآورد جدید ممکن است تا چهار برابر پرجرمتر از محاسبات قبلی باشد.
از زمان آغاز فعالیت جیمز وب، اخترشناسان بارها کهکشانهایی بسیار پرجرم و بالغ را در دورهای از کیهان مشاهده کردهاند که از نظر زمانی برای شکلگیری چنین ساختارهایی بسیار زود به نظر میرسد. اکنون اگر این کهکشانها واقعا تعداد بسیار بیشتری ستاره داشته باشند، مسئله برای مدلهای فعلی شکلگیری کهکشانها پیچیدهتر میشود.
لجا تأکید میکند که اضافه شدن چند برابر جرم ستارهای به این کهکشانهای اولیه، تنش موجود میان مشاهدات جیمز وب و مدلهای شکلگیری کهکشان را افزایش میدهد. دانشمندان اکنون باید توضیح دهند که چگونه چنین تعداد عظیمی از ستارهها در مدت کوتاهی پس از مهبانگ شکل گرفتهاند.
پیامدهای این کشف تنها به کهکشانها محدود نمیشود. از آنجا که بسیاری از سیارات در اطراف ستارههای کمجرم شکل میگیرند، وجود جمعیت بسیار بزرگتری از این ستارهها میتواند به معنای آن باشد که سیارات بیشتری نیز در جهان اولیه شکل گرفتهاند.
پژوهشگران قصد دارند در سالهای آینده همین روش را برای بررسی کهکشانهایی متعلق به دورههای حتی ابتداییتر کیهان به کار ببرند؛ رصدهایی که میتواند دانشمندان را به زمان شکلگیری نخستین ستارهها و کهکشانهای جهان نزدیکتر کند.
نظر شما