وجد العلماء لغزا في الفضاء السحيق. وقد حلها تلسكوب ويب.

تكلنوجيا

وجد العلماء لغزا في الفضاء السحيق. وقد حلها تلسكوب ويب.


القوة تلسكوب جيمس ويب الفضائي وقد حل آخر اللغز الكوني.

يمكن لعلماء الفلك رؤية نوع من الضوء المنبعث منذ مليارات السنين من بعض المجرات الأولى، ومع ذلك لا يعتقد العديد من العلماء أن هذا الضوء يجب أن يكون مرئيًا. وذلك لأنه في وقت حاسم من تاريخ الكون – وهو الوقت الذي يسمى “إعادة التأين” عندما بدأت النجوم الأولى في التوهج – فضاء كانت مليئة تمامًا بالغاز الناتج عن الانفجار الكبير (الانفجار المحوري الذي خلق كوكبنا كون).

يجب أن يحجب مثل هذا الغاز السميك هذا الضوء المنبعث من النجوم الأولى و المجرات. لكنها لا تفعل ذلك. يمكننا أن نرى الضوء المنبعث من ذرات الهيدروجين المبكرة (أصغر ذرة، وأحد العناصر الأولى التي تشكلت على الإطلاق).

“واحدة من أكثر القضايا المحيرة التي قدمتها الملاحظات السابقة هي اكتشاف الضوء من ذرات الهيدروجين في الكون المبكر للغاية، والذي كان من المفترض أن يكون محجوبًا بالكامل بواسطة الغاز المحايد الأصلي الذي تشكل بعد الانفجار الكبير”، كما يقول كالوم ويتن، الباحث في علم الأحياء. عالم الفلك في جامعة كامبريدج الذي قاد بحث ويب الجديد حول هذا اللغز، قال في بيان. “لقد تم اقتراح العديد من الفرضيات سابقًا لتفسير الهروب الكبير لهذا الانبعاث” الذي لا يمكن تفسيره “.”

لكن تلسكوب ويب، المبني بمرآة ضخمة لرصد الضوء الخافت للغاية ورصد الأجسام البعيدة للغاية، قدم إجابة مقنعة.

اتضح أن الضوء “غير القابل للتفسير” الذي لوحظ سابقًا وهو قادم من مجرة ​​قديمة معينة لا يأتي من مجرة ​​واحدة فقط. وجد ويب أن هذه الانبعاثات تأتي بالفعل من مجموعات من المجرات – لم نتمكن من رؤيتهم. وكانت هذه المجرات المبكرة تصطدم وتندمج مع بعضها البعض (غالبا ما تتصادم المجرات) ، مما يؤدي في النهاية إلى خلق بيئة كونية نشطة للغاية. وفي البحث الجديد الذي نشر في المجلة التي يراجعها النظراء علم الفلك الطبيعةوجد الباحثون أن هذا النشاط المكثف – اصطدامات المجرات التي أدت إلى خلق نجوم جديدة بقوة – ولّد انبعاثات ضوئية قوية كما مهد الطريق أمام الضوء للهروب إلى الفضاء.

تُظهر صورة ويب أدناه المجرة البعيدة EGSY8p، التي تقع على بعد 13.2 مليار سنة ضوئية من الأرض. أرضمحاطة بمجرتين أخريين أصغر حجمًا، وهو شيء لم تتمكن الملاحظات السابقة من اكتشافه.

“بينما كان هابل يرى مجرة ​​كبيرة فقط، يرى ويب مجموعة من المجرات الأصغر المتفاعلة، وكان لهذا الكشف تأثير كبير على فهمنا لانبعاث الهيدروجين غير المتوقع من بعض المجرات الأولى،” سيرجيو مارتن ألفاريز، الباحث في جامعة ستانفورد الذين عملوا على الدراسة الجديدة، في بيان.

سرعة الضوء ماشابل

المجرة البعيدة للغاية EGSY8p محاطة بمجرتين صغيرتين.

المجرة البعيدة للغاية EGSY8p محاطة بمجرتين صغيرتين.
حقوق الصورة: وكالة الفضاء الأوروبية ويب/ناسا/وكالة الفضاء الكندية

سيستمر علماء الفلك في توجيه ويب نحو بعض المجرات الأولى التي تشكلت على الإطلاق، بهدف أكبر هو فهم كيفية قيام المجرات، مثل مجرتنا درب التبانة، جاء ليكون.

قدرات تلسكوب ويب القوية

تلسكوب ويب – تعاون علمي بين ناساووكالة الفضاء الأوروبية ووكالة الفضاء الكندية – تم تصميمها للتعمق في أعمق الكون والكشف عن رؤى جديدة حول الكون المبكر. لكنها أيضًا تتطلع إلى الكواكب المثيرة للاهتمام في مجرتنا، جنبا إلى جنب مع الكواكب والأقمار في نظامنا الشمسي.

وإليك كيفية تحقيق Webb لمآثر لا مثيل لها، و من المرجح أن تستمر لعقود من الزمن:

– المرآة العملاقة: يبلغ عرض مرآة ويب، التي تلتقط الضوء، أكثر من 21 قدمًا. وهذا أكبر بمرتين ونصف من تلسكوب هابل الفضائي مرآة. يتيح التقاط المزيد من الضوء لويب رؤية المزيد من الأشياء القديمة البعيدة. كما هو موضح أعلاه، ينظر التلسكوب إلى النجوم والمجرات التي تشكلت منذ أكثر من 13 مليار سنة، أي بعد بضع مئات الملايين من السنين من الانفجار الكبير.

قال جان كريتون، عالم الفلك ومدير القبة السماوية مانفريد أولسون في جامعة ويسكونسن-ميلووكي، لموقع ماشابل في عام 2021: “سنرى النجوم والمجرات الأولى التي تشكلت على الإطلاق”.

– عرض الأشعة تحت الحمراء: على عكس هابل، الذي يرى الضوء المرئي لنا إلى حد كبير، فإن ويب هو في المقام الأول تلسكوب يعمل بالأشعة تحت الحمراء، مما يعني أنه يرى الضوء في طيف الأشعة تحت الحمراء. وهذا يسمح لنا برؤية المزيد من الكون. الأشعة تحت الحمراء لديها أطول الأطوال الموجية من الضوء المرئي، لذلك تنزلق موجات الضوء بكفاءة أكبر الغيوم الكونية; لا يصطدم الضوء في كثير من الأحيان بهذه الجزيئات المكتظة بالكثافة ولا ينتشر بها. في نهاية المطاف، يمكن لبصر ويب بالأشعة تحت الحمراء أن يخترق الأماكن التي لا يستطيع هابل اختراقها.

قال كريتون: “إنه يرفع الحجاب”.

– النظر إلى الكواكب الخارجية البعيدة: تلسكوب ويب يحمل معدات متخصصة تسمى أجهزة قياس الطيف من شأنها أن تحدث ثورة في فهمنا لهذه العوالم البعيدة. يمكن للأدوات فك رموز الجزيئات (مثل الماء وثاني أكسيد الكربون والميثان) الموجودة في أجواء الكواكب الخارجية البعيدة، سواء كانت عمالقة غازية أو عوالم صخرية أصغر. سوف ينظر ويب إلى الكواكب الخارجية في مجرة ​​درب التبانة. من يعرف ماذا سنجد؟

“قد نتعلم أشياء لم نفكر فيها أبدًا” مرسيدس لوبيز موراليس، باحثة في الكواكب الخارجية وعالمة فيزياء فلكية في مركز الفيزياء الفلكية-هارفارد وسميثسونيانوقال Mashable في عام 2021.

بالفعل، نجح علماء الفلك في العثور على تفاعلات كيميائية مثيرة للاهتمام على سطح أ كوكب يبعد عنا 700 سنة ضوئيةوكما هو موضح أعلاه، بدأ المرصد في النظر إلى أحد أكثر الأماكن المتوقعة في الكون: الكواكب الصخرية التي بحجم الأرض في كوكبنا. نظام ترابيست الشمسي.





Source link

Back To Top