البحث

رصد تلسكوب جيمس ويب الفضائي التابع لوكالة ناسا أقدم دليل على سطوع الضوء في الكون من خلال مراقبة مجرة قديمة أضاءت بعد 330 مليون سنة فقط من ما يعرف بـ "الانفجار العظيم".

وتعد هذه المجرة واحدة من أبعد المجرات المكتشفة إذ قطع ضوؤها 13.5 مليار سنة ضوئية ليصل إلى التلسكوب ما يجعلها قريبة جدًا من عمر الكون نفسه.

واستخدم فريق دولي من العلماء التلسكوب لرصد المجرة JADES-GS-z13-1-LA التي تألقت رغم وجود ضباب كثيف من غاز الهيدروجين المتعادل والذي كان يُفترض أن يمتص ضوءها تمامًا في ذلك الوقت مما يجعل هذا الاكتشاف غير متوقع.

وساعد تلسكوب جيمس ويب العلماء على الغوص أعمق في تاريخ الكون مقتربين أكثر من لحظة ما يعرف بـ "الانفجار العظيم" وخلال هذا الاكتشاف رصد التلسكوب إشعاعًا من نوع “ليمان-ألفا” وهو ضوء ذو طول موجي شديد السطوع يُمتص عادةً بسهولة بواسطة الهيدروجين المتعادل لكن حقيقة رصد هذا الإشعاع تعني أن الضباب المحيط بالمجرة قد بدأ في التلاشي ما يشير إلى أن المجرة كانت تساهم في إزالة الهيدروجين المتعادل من محيطها.

وعلق روبرتو مايولينو الباحث في جامعة كامبريدج وكلية لندن الجامعية قائلًا إن هذه النتيجة كانت غير متوقعة تمامًا وفقًا لنظريات تكوين المجرات المبكرة وقد فاجأت علماء الفلك.

وأوضح فريق البحث أنه بعد حوالي 400 ألف سنة من ما يعرف بـ "الانفجار العظيم" دخل الكون في حقبة تُعرف بـ”العصور المظلمة” حيث لم تكن هناك نجوم أو كواكب أو مجرات ومع مرور الوقت بدأت النجوم والمجرات الأولى بالتشكل بعد 680 مليون سنة من ما يعرف بـ "الانفجار العظيم" مطلقةً إشعاعات فوق بنفسجية اخترقت الظلام وأدت إلى تفكك الهيدروجين المتعادل مما جعل الكون أكثر شفافية.

وبحلول 1.1 مليار سنة بعد ما يعرف بـ"الانفجار العظيم" أصبح الكون أكثر وضوحًا بفضل تطور النجوم والمجرات إلا أن المجرة JADES-GS-z13-1-LA تنتمي إلى فترة العصور المظلمة حيث كان يُعتقد أن الهيدروجين المتعادل سيحجب ضوء النجوم والمجرات المبكرة وهذا الاكتشاف يثير تساؤلات حول توقيت وآلية إعادة تأيين الكون.

وقال كيفن هاينلاين الباحث في جامعة أريزونا والمعد المشارك في الدراسة إنه لم يكن من المفترض أن نجد مجرة كهذه وفقًا لفهمنا الحالي لتطور الكون كنا نتصور أن الكون المبكر كان محاطًا بضباب كثيف لكننا نرى ضوء هذه المجرة يخترق هذا الحجاب.

ولا يزال العلماء غير متأكدين تمامًا من سبب انبعاث إشعاع ليمان-ألفا من هذه المجرة لكنهم يفترضون أن المجرة قد تحتوي على نجوم ضخمة وساخنة للغاية تفوق النجوم العادية بكفاءتها في إنتاج الإشعاع المؤين ويرجح بعض العلماء أن هذه النجوم قد سخّنت الغاز المحيط بها إلى درجات حرارة تفوق 15 ضعف حرارة سطح الشمس مما أدى إلى انبعاث إشعاعات قوية.

وهناك فرضية أخرى تشير إلى أن المجرة قد تضم ثقبًا أسود فائق الكتلة نشطًا وأن الإشعاع المنبعث من المواد المتساقطة في الثقب الأسود قد تسبب في تأيين الغاز المحيط.

ويواصل العلماء دراسة هذه الظاهرة لفهم أعمق لعملية إعادة تأيين الكون التي شكلت نقطة تحول رئيسية في تطور الكون المبكر.

المحرر: حسين العبادي