صور تلسكوب جيمس ويب الفضائي التي تم إصدارها مؤخرًا لـ 19 مجرة بعيدة تسلط ضوءًا جديدًا وديناميكيًا ونابضًا بالحياة على هذه العوالم الرائعة. يكشف الكنز الدفين من الصور الكونية التي التقطها هذا التلسكوب الذي تبلغ تكلفته 10 مليارات دولار عن مناظر مفصلة للغاية ومذهلة للغاية وجهاً لوجه للدوامات كما تُرى من وجهة نظر الأداة في الفضاء.
أثارت صور تلسكوب جيمس ويب الفضائي هذه حماسة علماء الفلك بشكل خاص أثناء عملية تسليمها لأنها أكدت على أنه لا توجد مجرات متماثلة عند النظر إليها بنوع الدقة التي يمكن أن يقدمها تلسكوب جيمس ويب الفضائي.
تسلط الملاحظات، وهي جزء من برنامج الفيزياء ذات الدقة الزاوية العالية في المجرات القريبة (PHANGS)، الضوء بشكل خاص على هياكل الغاز والغبار داخل هذه المجرات، مما يوفر لعلماء الفلك تلميحات حول كيفية تشكل النجوم في المجرات الحلزونية مثل درب التبانة.
وقالت جانيس لي، عالمة مشروع المبادرات الاستراتيجية في معهد علوم التلسكوب الفضائي في بالتيمور، في بيان: “الصور الجديدة التي التقطها تلسكوب جيمس ويب الفضائي غير عادية”. “إنها مذهلة حتى بالنسبة للباحثين الذين درسوا هذه المجرات نفسها لعقود من الزمن. يتم حل الفقاعات والخيوط وصولاً إلى أصغر المقاييس التي تمت ملاحظتها على الإطلاق، وتحكي قصة عن دورة تكوين النجوم.”
متعلق ب: يتألق مصنع النجوم القريب في صورة مذهلة لتلسكوب جيمس ويب الفضائي
تُظهر الصور خطوطًا برتقالية متوهجة من الغبار، تم التقاطها باستخدام أداة الأشعة تحت الحمراء المتوسطة (MIRI) الخاصة بـ JWST.
كما التقطت نفس الأداة صورًا للنجوم التي لا تزال في طور التشكل، وهي مغطاة بغلاف من الغاز والغبار الذي تتجمع منه الكتلة. ويمكن رؤية تلك الأغلفة على أنها “بذور” حمراء على قمم الممرات الترابية.
وقال إريك روزولوفسكي، أستاذ الفيزياء بجامعة ألبرتا، في البيان: “هذا هو المكان الذي يمكننا أن نجد فيه أحدث وأضخم النجوم في المجرات”.
هذا الجانب من المجرات الحلزونية المصورة حديثًا بارز بشكل خاص في صورة المجرة الحلزونية ذات القضيب NGC 1300، التي تقع على بعد 69 مليون سنة ضوئية في كوكبة النهر.
تُرى ملايين النجوم الأكثر نضجًا في الصور على شكل جواهر زرقاء ساطعة تتألق عبر ممرات برتقالية من الغاز والغبار، تم التقاطها بواسطة كاميرا الأشعة تحت الحمراء القريبة (NIRCam) الخاصة بـ JWST. تتجمع بعض هذه النجوم الزرقاء معًا، بينما ينتشر البعض الآخر عبر المجرات الأصلية.
يمكن رؤية هذه النجوم الزرقاء الساخنة بوضوح في صورة JWST PHANGS للمجرة الحلزونية NGC 7496، التي تبعد 24 مليون سنة ضوئية عن الأرض في كوكبة Grus.
ولدهشة علماء الفلك الذين فحصوا هذه المجرات الحلزونية التي تم تصويرها بواسطة تلسكوب جيمس ويب الفضائي، رصد التلسكوب الفضائي القوي أيضًا عدة فراغات داخل ممرات الغاز والغبار.
وقال آدم ليروي، أستاذ علم الفلك في جامعة ولاية أوهايو، في البيان: “ربما تكون هذه الثقوب قد تكونت نتيجة انفجار نجم أو أكثر، مما أدى إلى إحداث ثقوب عملاقة في المواد الموجودة بين النجوم”.
إحدى المجرات التي صورها تلسكوب جيمس ويب الفضائي كجزء من برنامج PHANGS، NGC 5068، التي تقع على بعد 20 مليون سنة ضوئية من الأرض في كوكبة العذراء، يبدو أنها تهيمن عليها مثل هذه الفراغات الكبيرة.
بالطبع، واحدة من أكثر السمات المذهلة لأي مجرة حلزونية تتعلق بـ “الأذرع” التي تشع من النواة المركزية للنجوم المكتظة بكثافة لتشكل دوامة مميزة. ومن خلال تتبع هذه الأذرع، يمكن لعلماء الفلك العثور على مناطق ممتدة من الغاز والغبار المتوهج.
وأوضح روزولوفسكي: “تميل هذه الهياكل إلى اتباع نفس النمط في أجزاء معينة من المجرات”. “نحن نعتبرها مثل الموجات، ويخبرنا تباعدها كثيرًا عن كيفية توزيع المجرة للغاز والغبار.”
نظرًا لأن السحب الكثيفة من الغاز والغبار تنهار لتشكل نجومًا جديدة، فإن دراسة هذه الهياكل بالتفصيل يمكن أن توفر معلومات أساسية حول كيفية تحفيز الانفجارات المكثفة لتكوين النجوم، والحفاظ عليها، ثم إيقافها في المجرات.
يمكن القول إن هذه الأذرع الحلزونية لم تظهر أبدًا أكثر ديناميكية وحيوية مما تبدو عليه في صورة JWST الجديدة لمجرة NGC 628، وهي مجرة حلزونية تقع على بعد 32 مليون سنة ضوئية في كوكبة الحوت. في الصورة، يبدو أن أذرع المجرة تتناثر من الغاز والغبار مثل بقع برتقالية زاهية من رذاذ الطلاء.
بالإضافة إلى ذلك، تظهر بعض المجرات التي شاهدها تلسكوب جيمس ويب الفضائي كجزء من برنامج الرصد هذا طفرات حيود باللونين الوردي والأحمر منتشرة في جميع أنحاء المنطقة المركزية.
وقالت إيفا شينيرر، العالمة في معهد ماكس بلانك لعلم الفلك، في البيان: “هذه علامة واضحة على أنه قد يكون هناك ثقب أسود نشط فائق الكتلة”. “أو أن التجمعات النجمية باتجاه المركز تكون شديدة السطوع لدرجة أنها تشبع تلك المنطقة من الصورة.”
يمكن ملاحظة ذلك في صورة JWST لـ NGC 1365، التي تقع على بعد 56 مليون سنة ضوئية من الأرض في كوكبة Fornax.
الشيء الوحيد الذي يبدو واضحًا من هذه الصور الـ19 للمجرات الحلزونية هو أن المجرات تبدو وكأنها تنمو من الداخل إلى الخارج، مما يعني أن ولادة النجوم تبدأ في قلوب المجرات ثم تشع إلى الخارج من خلال تلك الأذرع الحلزونية.
وهذا يعني أنه كلما كان النجم بعيدًا عن قلب المجرة، زاد احتمال أن يكون شابًا نسبيًا، حيث تتجمع النجوم القديمة في الغالب في قلوب المجرات.
قصص ذات الصلة
– يلتقط تلسكوب جيمس ويب الفضائي منظرًا مذهلاً لبقايا المستعر الأعظم المتوسع (صور)
– لعبة شد الحبل الكونية “الغريبة” في سديم الرتيلاء تنسج نجومًا جديدة
– المجرات المبكرة كانت على شكل ألواح ركوب الأمواج وشعرية حمام السباحة، حسبما اكتشف تلسكوب جيمس ويب الفضائي
وقال هوماس ويليامز، باحث ما بعد الدكتوراه في جامعة أكسفورد، في البيان: “أشعر أن فريقنا يعيش في حالة دائمة من الإرهاق – بطريقة إيجابية – بسبب كمية التفاصيل في هذه الصور”.
الكتالوج الكامل لصور المجرة الحلزونية الجديدة لـ JWST متاح هنا.