«ساطعة بشكل مذهل وضخمة»... «جيمس ويب» يكتشف أبعد مجرة تُرصَد على الإطلاق

مجرة «JADES-GS-z14-0» تم تحديدها لتكون عند انزياح أحمر قدره 14.32 (+0.08/-0.20) مما يجعلها صاحبة الرقم القياسي الحالي لأكثر المجرات المعروفة نفوراً وهذا يتوافق مع وقت أقل من 300 مليون سنة بعد الانفجار الكبير (أ.ف.ب)
مجرة «JADES-GS-z14-0» تم تحديدها لتكون عند انزياح أحمر قدره 14.32 (+0.08/-0.20) مما يجعلها صاحبة الرقم القياسي الحالي لأكثر المجرات المعروفة نفوراً وهذا يتوافق مع وقت أقل من 300 مليون سنة بعد الانفجار الكبير (أ.ف.ب)
TT

«ساطعة بشكل مذهل وضخمة»... «جيمس ويب» يكتشف أبعد مجرة تُرصَد على الإطلاق

مجرة «JADES-GS-z14-0» تم تحديدها لتكون عند انزياح أحمر قدره 14.32 (+0.08/-0.20) مما يجعلها صاحبة الرقم القياسي الحالي لأكثر المجرات المعروفة نفوراً وهذا يتوافق مع وقت أقل من 300 مليون سنة بعد الانفجار الكبير (أ.ف.ب)
مجرة «JADES-GS-z14-0» تم تحديدها لتكون عند انزياح أحمر قدره 14.32 (+0.08/-0.20) مما يجعلها صاحبة الرقم القياسي الحالي لأكثر المجرات المعروفة نفوراً وهذا يتوافق مع وقت أقل من 300 مليون سنة بعد الانفجار الكبير (أ.ف.ب)

رصد تلسكوب «جيمس ويب» الفضائي أبعد مجرة تُكتَشَف على الإطلاق، تشكّلت قبل نحو 290 مليون سنة فقط من الانفجار الكبير، وأذهل سطوعها فريق العلماء حول العالم الذين أعلنوا الاكتشاف (الخميس).

وأوضحت وكالة الفضاء الأميركية (ناسا) أنّ هذه المجرة تتميّز بخصائص لها «تأثير كبير» في فهمنا لعصور الكون المبكرة.

والمجرة التي أُطلقت عليها تسمية «JADES-GS-z14-0»، ليست «من أنواع المجرات التي تنبأت بها النماذج النظرية وعمليات المحاكاة الحاسوبية في الكون الناشئ جداً»، وفقاً لبيان الباحثَين المشاركَين في هذا الاكتشاف؛ ستيفانو كارنياني وكيفن هينلاين.

وتساءلا: «كيف تمكّنت الطبيعة من إنشاء مثل هذه المجرة المضيئة والضخمة والكبيرة في أقل من 300 مليون سنة؟».

وقال هينلاين، من جامعة أريزونا في الولايات المتحدة، إنه «قفز» فرحاً عند تأكيد بُعد المجرة.

وتابع، في مقطع فيديو نشره عبر مواقع التواصل الاجتماعي، «إذا كان الكون فيلماً مدته ساعتان، فإن تاريخ هذه المجرة يعود إلى أول دقيقتين ونصف الدقيقة».

وأشار إلى أنّ المجرة «غريبة جداً. فهي ساطعة بشكل كبير وضخمة جداً، وقد تحمل أدلة على وجود أكسجين، ونظراً إلى حجم المنطقة التي استكشفناها لرصدها، قد نكتشف مزيداً من المجرات».

وفي علم الفلك، يعني الرصد البعيد عودة بالزمن إلى الوراء. وعلى سبيل المثال، يستغرق ضوء الشمس 8 دقائق للوصول إلينا، فنراه إذاً كما كان قبل 8 دقائق. ومن خلال النظر إلى أبعد ما يمكن، يمكننا تالياً رصد أجرام كما كانت قبل مليارات السنين.

لكنّ الضوء المنبعث من الأجسام البعيدة جداً امتدّ حتى وصل إلينا، و«احمرّ» على طول الطريق، ومرّ في طول موجي غير مرئي للعين المجردة هو الأشعة تحت الحمراء.

وما يميّز «جيمس ويب» هو أنه يعمل فقط في الأشعة تحت الحمراء.

«عدد جنوني من الاكتشافات»

ومنذ إطلاق في ديسمبر (كانون الأول) 2021، رصد «جيمس ويب» مجرة تحمل تسمية «JADES-GS-z13-0»، أُعلن حتى اليوم أنها الأبعد على الإطلاق ويعود تاريخها إلى 320 مليون سنة بعد الانفجار الكبير.

لكنّ المجرة التي أُعلن عن رصدها (الخميس) جعلته يحطم رقمه القياسي.

واستغرق الضوء المنبعث من المجرة المُكتشفة حديثاً أكثر من 13.5 مليار سنة ليصل إلينا (الانفجار العظيم حدث قبل 13.8 مليار سنة).

لكن «الرقم القياسي لا يهم» وقد يُحَطَّم مرة جديدة، بحسب هينلاين الذي يعدّ أنّ «ما يهم هو أن الكون يبدو وكأنه يعجّ بالمجرات الساطعة جداً».

وأشار إلى أنّ المجرة المُكتَشَفة تحتوي على كمية كبيرة من النجوم، «وهو أمر مذهل نظراً إلى الوقت القصير» بين الانفجار الكبير ولحظة رصده.

وتثير آثار الأكسجين المكتشفة فضولاً مماثلاً لدى العلماء، لأنّ هذا الغاز «يستلزم أن تكون النجوم قد عاشت حياتها كاملةً ثم ماتت في انفجارات المستعرات الأعظم».

واكتُشفت المجرة للمرة الأولى في يناير (كانون الثاني) 2023 من خلال جهاز التصوير «نير كام (NIRCam)»، ولكن بفضل عمليات الرصد التي أُجريت بعد عام باستخدام أداة أخرى تابعة للتلسكوب هي مطياف «نيرسبيك (NIRSpec)»، تم تأكيد بُعدها.

ويبلغ عرض المجرة أكثر من 1600 سنة ضوئية، ويُرجَّح أن كتلته تتخطى كتلة الشمس بمئات ملايين المرات.

وقُدِّمَت مقالات تتمحور حول هذا الاكتشاف للنشر في مجلات علمية.

ويُعدّ تلسكوب «جيمس ويب» الفضائي جوهرة تكنولوجية ابتكرتها تحديداً وكالتا الفضاء الأميركية والأوروبية، وهو متمركز على مسافة 1.5 مليون كيلومتر من الأرض، ويُستخدم لعمليات رصد يجريها علماء من مختلف أنحاء العالم.

وأشار هينلاين إلى أن «عدد الاكتشافات التي تمت في الكون الناشئ خلال عامين فقط، أي منذ أن بدأ التلسكوب يرسل بياناته العلمية، جنوني»، معرباً عن أمله في أن يستمر «جيمس ويب» في تقديم نتائج مماثلة للعقود المقبلة.


مقالات ذات صلة

هلاك محقق للبشرية... كوكب صخري يرسم صورة للمستقبل البعيد للحياة على الأرض

علوم «القزم الأبيض»... أول كوكب صخري يجري رصده وهو يدور حول نجم يشرف على نهايته (رويترز)

هلاك محقق للبشرية... كوكب صخري يرسم صورة للمستقبل البعيد للحياة على الأرض

يقدم أول كوكب صخري يجري رصده وهو يدور حول نجم يشرف على نهايته، ويسمى قزماً أبيض، لمحة عما قد يكون عليه كوكب الأرض بعد مليارات السنين.

«الشرق الأوسط» (واشنطن)
يوميات الشرق رسم توضيحي للمسبار «تشانغ إيه - 5» الصيني (شبكة تلفزيون الصين الدولية)

عيّنات توثّق التاريخ البركاني للجانب البعيد من القمر

أعلن فريق من العلماء الصينيين عن تحليل ودراسة عينات قمرية جُمعت بواسطة مهمة «تشانغ إيه - 6»، وهي أول عينات تُحلَّل من الجانب البعيد للقمر.

«الشرق الأوسط» (القاهرة)
يوميات الشرق سيبقى القمر الجديد في الفضاء من يوم 29 سبتمبر ولمدة شهرين تقريباً (إ.ب.أ)

علماء يتوقعون ظهور قمر ثانٍ حول الأرض خلال أيام

توقّعت مجموعة من العلماء ظهور قمر ثانٍ حول الأرض خلال أيام، مشيرة إلى أنه سيبقى لفترة وجيزة فقط.

«الشرق الأوسط» (لندن)
علوم الأقمار الاصطناعية الصينية تراوغ أقمار الرصد الأميركية

الأقمار الاصطناعية الصينية تراوغ أقمار الرصد الأميركية

يستكشف بحث أميركي جديد ما يعرفه الصينيون عن برنامج التجسس الأميركي

يوميات الشرق العلماء يقترحون أن قشرة الكوكب امتصت جزءاً كبيراً من الغلاف الجوي المفقود للمريخ (رويترز)

علماء يكشفون حقيقة ما حدث للغلاف الجوي المفقود للمريخ

عندما فقد المريخ غلافه الجوي قبل مليارات السنين، تحول من كوكب كان من الممكن أن يدعم الحياة إلى عالم صحراوي بارد.

«الشرق الأوسط» (واشنطن)

هلاك محقق للبشرية... كوكب صخري يرسم صورة للمستقبل البعيد للحياة على الأرض

«القزم الأبيض»... أول كوكب صخري يجري رصده وهو يدور حول نجم يشرف على نهايته (رويترز)
«القزم الأبيض»... أول كوكب صخري يجري رصده وهو يدور حول نجم يشرف على نهايته (رويترز)
TT

هلاك محقق للبشرية... كوكب صخري يرسم صورة للمستقبل البعيد للحياة على الأرض

«القزم الأبيض»... أول كوكب صخري يجري رصده وهو يدور حول نجم يشرف على نهايته (رويترز)
«القزم الأبيض»... أول كوكب صخري يجري رصده وهو يدور حول نجم يشرف على نهايته (رويترز)

يقدم أول كوكب صخري يجري رصده وهو يدور حول نجم يشرف على نهايته، ويسمى قزماً أبيض، لمحة عما قد يكون عليه كوكب الأرض بعد مليارات السنين؛ إذ يبدو من المحتمل أن ينجو كوكبنا من فناء الشمس، لكنه سيتحول فقط إلى جرم بارد وخاوٍ من البشر في الفضاء الشاسع.

وبحسب «رويترز»، ذكرت دراسة تستعين ببيانات من تلسكوبات موجودة في ولاية هاواي أن الكوكب، الذي تعادل كتلته 1.9 مرة كتلة كوكب الأرض، يدور حول قزم أبيض يبعد نحو 4200 سنة ضوئية عن نظامنا الشمسي ويقع قرب مركز مجرتنا «درب التبانة».

والسنة الضوئية هي المسافة التي يقطعها الضوء في عام، وتقدر بنحو 9.5 تريليون كيلومتر.

وبدأ «القزم الأبيض» حياته نجماً طبيعياً أكبر من شمسنا مرة أو مرتين. وتساوي كتلته الحالية نصف كتلة الشمس. وتتحول النجوم التي تقل كتلتها عن ثمانية أمثال كتلة الشمس في نهاية حياتها إلى أقزام بيضاء، وهو أكثر أنواع البقايا النجمية شيوعاً.

وقبل فناء النجم المضيف، دار الكوكب حوله على بعد يُحتمل أنه وضعه في «نطاق قابل للحياة»؛ أي في مكان غير شديد الحرارة وغير شديد البرودة، ويمكن أن يوجد فيه الماء السائل على السطح، مما قد يدعم استدامة الحياة. وكان يدور في الأصل على بُعد يساوي تقريباً بُعد الأرض عن الشمس. وعقب موت نجمه، زادت المسافة 2.1 مرة على المسافة السابقة.

وقال كيمينج تشانج عالم الفلك في جامعة كاليفورنيا-سان دييجو: «إنه عالَم متجمد حالياً؛ لأن (القزم الأبيض)، وهو أصغر من الكوكب في الواقع، خافت بشدة مقارنة بحالته عندما كان نجماً طبيعياً». وتشانج مُعد رئيسي للدراسة المنشورة يوم الخميس في دورية «نيتشر أسترونومي» العلمية.

ومن المزمع أن تتحول الشمس، وعمرها 4.5 مليار سنة، إلى قزم أبيض.

نهاية الشمس

قالت جاسيكا لو، عالمة الفلك في جامعة كاليفورنيا-بيركلي: «في نهاية حياة شمسنا، ستنمو إلى حجم ضخم يسميه علماء الفلك (العملاق الأحمر)، ثم ستتخلص بالتدريج من طبقاتها الخارجية». وأضافت لو المشارِكة في إعداد الدراسة: «ومع فقد شمسنا كتلتها، سيزداد حجم مدارات الكواكب. وفي نهاية المطاف، ستفقد الشمس كل طبقاتها الخارجية، وستخلّف لُباً مكثفاً ساخناً. ويُسمى هذا قزماً أبيض».

ويختلف علماء الفلك حول ما إذا كان كوكبنا سيتعرض للابتلاع والدمار حينما تتضخم الشمس خلال بلوغها مرحلة «العملاق الأحمر»، وتشير التقديرات إلى حدوث ذلك بعد سبعة مليارات عام من الآن. وستتحول الشمس إلى قزم أبيض بعد مليار عام من حدوث ذلك.

وقال تشانج: «تختلف النظريات على ما إذا كان كوكب الأرض سينجو. ومن شبه المؤكد أن كوكب الزهرة سيتعرض للابتلاع، في حين أنه من شبه المؤكد أن كوكب المريخ سينجو. يظهر نموذجنا أنه من المرجح بشدة أن مدار هذا الكوكب كان مشابهاً لمدار كوكب الأرض قبل أن يتحول النجم المضيف للكوكب إلى عملاق أحمر. ويشير هذا إلى أن فرص كوكب الأرض في النجاة ربما تكون أكبر من المعتقد حالياً».

حتى الآن، لم تُرصد كواكب تدور حول أقزام بيضاء إلا كواكب غازية عملاقة أكبر من كوكب المشتري، أكبر كواكب نظامنا الشمسي.

ويحمل الكوكب أوقاتاً عصيبة في غمار موت النجم المستضيف له.

وقال تشانج: «ربما تحول إلى كوكب منصهر حينما أصبح النجم عملاقاً أحمر، ثم انخفضت حرارته بالتدريج في نهاية المطاف ليصل إلى حالته المتجمدة الحالية».

هلاك محقق للبشرية؟

وأضاف تشانج أنه مع تقدم عمر الشمس وارتفاع درجة حرارتها، سيبتعد النطاق الصالح للحياة في النظام الشمسي عن وضعه الحالي. وستظل الأرض صالحة للحياة لأقل من نحو مليار عام من الآن، ومن المرجح أن تكون محيطات الأرض قد تبخرت عند بلوغ تلك المرحلة.

هل يعني هذا هلاك البشرية المحقق، أو هلاك أي شكل من أشكال الحياة التي ستظل باقية على كوكب الأرض؟

قال تشانج: «لا بد أن نهاجر من كوكب الأرض قبل إطار المليار عام الزمني».

وأضاف تشانج أنه بحلول الوقت الذي ستصير فيه الشمس عملاقاً أحمر، ربما نجد ملاذاً في أقمار ضخمة محددة في النطاق الخارجي لنظامنا الشمسي مثل القمر جانيميد التابع لكوكب المشتري والقمرين تيتان وإنسيلادوس التابعين لكوكب زحل. لكن تشانج استطرد قائلاً: «هناك أمل!».