كلما نظرنا بشكل أعمق إلى الفضاء، كلما نظرنا إلى الوراء في الزمن. يجب أن يسافر الضوء المنبعث من بعض المجرات الأحدث سناً في كوننا لمليارات السنين للوصول إلينا، حيث تلتقطه أدواتنا الغنية بالمعلومات من الفجر الكوني. ولا يمكن لهذا الضوء أن يخبرنا من أين أتينا فحسب، بل إلى أين يمكن أن نتجه.
لفهم تطور العديد من هذه المجرات المبكرة، المجرات “المراهقة”، قام فريق من علماء الفيزياء الفلكية بقيادة جامعة نورث وسترن بفحص البيانات من تلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST)، الذي نظر إلى العوالم التي تشكلت فقط من اثنين إلى ثلاثة. بعد مليارات السنين من الانفجار الكبير.
وقد أثارت الملاحظات بعض المفاجآت المثيرة للاهتمام.
على وجه التحديد، قام الفريق بتحليل نتائج مسح التطور الكيميائي المقيد باستخدام الخطوط المؤينة في الشفق القطبي بين النجوم (CECILIA) ليجد أن هذه المجرات لا تبدو أكثر سخونة من المتوقع فحسب، بل يبدو أنها تحتوي أيضًا على عناصر ثقيلة، مثل النيكل.
متعلق ب: يلتقط تلسكوب جيمس ويب الفضائي مجرة شابة بعيدة تلتهم جيرانها
وركز الباحثون على 33 مجرة بعيدة لمدة 30 ساعة متواصلة. ثم قاموا بدمج الأطوال الموجية للضوء التي تم جمعها من 23 من تلك المجرات لإنشاء صورة مركبة لما يحدث في هذه الهياكل – تحتوي هذه الأطياف على أدلة تتعلق بأشياء مثل متوسط درجات الحرارة والعناصر التي قد تكون كامنة داخلها.
وقالت أليسون ستروم، المؤلفة الرئيسية للدراسة والأستاذ المساعد في الفيزياء وعلم الفلك في جامعة نورث وسترن: “يمحو هذا تفاصيل المجرات الفردية ولكنه يمنحنا إحساسًا أفضل بمجرة متوسطة. كما يسمح لنا برؤية الميزات الخافتة”. بالوضع الحالي.
تحتوي الصورة المركبة للمجرات على ثمانية عناصر يمكن تحديدها: الهيدروجين والهيليوم والنيتروجين والأكسجين والسيليكون والكبريت والأرجون والنيكل. وبينما كان من المتوقع وجود عناصر أخف، فإن وجود النيكل، وهو أثقل من الحديد في الجدول الدوري، كان بمثابة مفاجأة إلى حد ما.
قال ستروم: “لم أتخيل أبدًا في أعنف أحلامي أننا سنرى النيكل”.
قصص ذات الصلة:
– مجرة شابة صادمة تفاجئ العلماء بانتفاخها المثير للإعجاب
– المجرة من الكون “المراهق” تكشف عن خريطتها المائية لأول مرة
– تم تمزيق هذه المجرات الصغيرة من قبل أشقائها الأكبر حجما – لكنها نجت
حتى في المجرات القديمة والقريبة، نادرًا ما يتم ملاحظة النيكل، وذلك بعد دورات حياة متعددة للنجوم، مما يعني جولات متعددة من المستعرات الأعظم، وإتاحة الفرصة لعناصر أثقل للتجميع والانتشار في جميع أنحاء المجرة.
وقال ستروم: “لا أحد يتحدث أبدًا عن مراقبة النيكل. يجب أن تتوهج العناصر في الغاز حتى نتمكن من رؤيتها. لذا، لكي نتمكن من رؤية النيكل، قد يكون هناك شيء فريد حول النجوم داخل المجرات”.
ويعتقد ستروم أن درجات الحرارة المرتفعة التي لوحظت في هذه المجرات المبكرة قد تكون مرتبطة بتركيبها الكيميائي الغريب بطريقة أو بأخرى: “في النهاية، حقيقة أننا نرى درجة حرارة مميزة أعلى هي مجرد مظهر آخر للحمض النووي الكيميائي المختلف، لأن درجة حرارة وكيمياء الغاز في المجرات ترتبط ارتباطًا جوهريًا.”
كانت الدراسة نشرت 20 نوفمبر في مجلة The Astrophysical Journal Letters.