عندما تقوم بالشراء من خلال الروابط الموجودة في مقالاتنا، قد تحصل شركة Future وشركاؤها المشتركون على عمولة.
رسم توضيحي لـ JWST مقابل “خيط” من المادة المظلمة يمتد لعدة سنوات ضوئية عبر الفضاء. | مصدر الصورة: ESA/Webb، NASA & CSA، G. Östlin، PG Perez-Gonzalez، J. Melinder، the JADES Collaboration، M. Zamani (ESA/Webb)
من الأفضل أن ينتبه جيكل وهايد وولفمان. لديهم منافسة جديدة شديدة على التحول الأكثر رعبًا ووحشية من الوحش اللطيف إلى الوحش الهائج من المجرة المعروفة باسم “فيرجيل”.
باستخدام تلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST) ، شاهد علماء الفلك تحول فرجيل أمام أعينهم، وكشف عن طبيعته الوحشية و ثقب أسود هائل في قلبها الذي يتغذى على المادة بمعدل لا يصدق. يبدو الثقب الأسود الآن ضخمًا للغاية بحيث لا تستطيع المجرة المضيفة دعمه، مما يضعه في فئة نادرة من الثقوب السوداء “فائقة الكتلة” التي تتحدى النماذج الرائدة حول كيفية تشكل المجرات لأول مرة وكيفية تغذية الثقوب السوداء الهائلة في مراكزها، والتي تنمو في خطوة ثابتة.
“[The] وقال جورج ريكي، قائد الفريق المشارك من جامعة أريزونا، في بيان: “لقد أظهر تلسكوب جيمس ويب الفضائي أن أفكارنا حول كيفية تشكل الثقوب السوداء الهائلة كانت خاطئة تمامًا إلى حد كبير. “يبدو أن الثقوب السوداء تتقدم بالفعل على المجرات في كثير من الحالات. هذا هو الشيء الأكثر إثارة فيما نكتشفه.”
ينتمي فيرجيل إلى فئة غامضة من الأشياء المعروفة باسم “النقاط الحمراء الصغيرة“المجرات التي اكتشفها تلسكوب جيمس ويب الفضائي بأعداد كبيرة بعد حوالي 600 مليون سنة الانفجار العظيم. يبدو أن هذه الأجسام تختفي عندما يصل عمر الكون إلى حوالي 2 مليار سنة. إن ماهية هذه المجرات لا تزال لغزًا، لكن السؤال الأكثر إثارة للحيرة هو سبب اختفائها بعد حوالي 1.6 مليار سنة من وصولها إلى أكبر عدد لها من السكان.
يمكن لدراسة فيرجيل أن تحل هذه المعضلة المزدوجة من خلال اقتراح الشكل الذي ربما تحولت إليه النقاط الحمراء الصغيرة، مما يسمح لنا بتحديد نسلها في الكون الحديث.
ويشير البحث أيضًا إلى أن بعض الوحوش الكونية المرعبة قد تكون موجودة في الكون، مختبئة على مرأى من الجميع.
وحش الأشعة تحت الحمراء
يأتي الضوء بأطوال موجية متعددة، والتي غالبًا ما يستخدمها علماء الفلك للكشف عن خصائص مختلفة حول نفس الكائنات. تم الكشف عن الطبيعة الحقيقية لفيرجيل فقط عندما قام علماء الفلك بدراسة هذه المجرة في ضوء الأشعة تحت الحمراء، غير المرئية للعين البشرية، وذلك باستخدام أداة الأشعة تحت الحمراء المتوسطة (MIRI) الخاصة بـ JWST.
وأوضح ريكي أن “فيرجيل لديه شخصيتان”. “تُظهر الأشعة فوق البنفسجية والبصرية جانبها “الجيد” – مجرة شابة نموذجية تشكل النجوم بهدوء. ولكن عند إضافة بيانات MIRI، يتحول فيرجيل إلى مضيف لثقب أسود فائق الكتلة محجوب بشدة يسكب كميات هائلة من الطاقة.”
هذا الجانب العنيف من فيرجيل ظل مخفيًا في أطوال موجية أخرى من الضوء لأن قلبه، حيث يسكن الثقب الأسود الهائل، محاط بسحب كثيفة من الغبار. هذا الغبار جيد جدًا في امتصاص الضوء فوق البنفسجي والمرئي، لكن ضوء الأشعة تحت الحمراء قادر على إبعاده. وهذا يعني أن مشاهدة فيرجيل بالأشعة تحت الحمراء يعطي صورة أكثر اكتمالاً لما يحدث في جوهره.
وقال القائد المشارك للفريق بييرلويجي رينالدي من معهد علوم التلسكوب الفضائي: “إن MIRI يتيح لنا بشكل أساسي مراقبة ما هو أبعد من الأشعة فوق البنفسجية والأطوال الموجية الضوئية التي تسمح لنا باكتشافها”. “من السهل مراقبة النجوم لأنها تضيء وتلفت انتباهنا. ولكن هناك شيء أكثر من مجرد نجوم، شيء لا يمكن إلا لـ MIRI أن يكشف عنه.”
قد يكون للبحث آثارًا أوسع على علماء الفلك، مما يشير إلى أنه قد يكون هناك مجموعة كاملة من وحوش الثقب الأسود فائقة الكتلة المغطاة بالغبار في الكون، والتي ربما لعبت دورًا مبكرًا مهمًا في تطور الكون.
حتى الآن، العلماء ليسوا على علم بوجود أي وحوش كونية أخرى مثل فيرجيل تجوب الكون المبكر، ولكن قد يكون ذلك بسبب الطريقة التي ندرس بها الكون تسمح لهم بخداعنا بشخصياتهم اللطيفة.
“هل نحن ببساطة عميان عن أشقائه لأنه لم يتم الحصول بعد على بيانات MIRI عميقة بنفس القدر في مناطق أكبر من السماء؟” قال رينالدي. “سيكون لدى تلسكوب جيمس ويب الفضائي قصة رائعة ليرويها لأنه يزيل الأقنعة ببطء ويحولها إلى قصة مشتركة.”
تم نشر بحث الفريق في 8 ديسمبر في المجلة علم الفلك الطبيعة.