دراسة جديدة تلقي الضوء على دور المجرات الصغيرة في التحول الكوني

كشف فريق من العلماء بقيادة إيساك وولد عن دور المجرات الصغيرة في إنتاج الضوء فوق البنفسجي، مما أثر بشكل كبير على التحول الكوني المعروف بإعادة التأين. هذه الدراسة التي تعد أكثر حساسية بعشر مرات من الدراسات السابقة تقدم رؤى جديدة حول تأثير هذه المجرات الصغيرة في الفضاء الواسع.

اكتشاف المجرات الصغيرة ودورها في إعادة التأين

تعتبر المجرات الصغيرة التي اكتشفها العلماء جزءًا من مشروع UNCOVER الذي استهدف دراسة تجمع المجرة العملاق المعروف باسم Abell 2744 أو عنقود باندورا. هذا التجمع الضخم يعمل كعدسة جاذبية تساعد في تكبير المصادر البعيدة، مما يوفر رؤية أعمق لمرصد ويب.

خلال الفترات الأولى من عمر الكون، كان مغموراً في ضباب من غاز الهيدروجين المحايد. أما اليوم، فقد أصبحت هذه الغازات مؤينة. وقد سعى العلماء لفهم الأجسام التي كانت مسؤولة عن هذا التحول، سواء كانت مجرات كبيرة أم صغيرة أو ثقوب سوداء هائلة في المجرات النشطة.

دور المجرات الصغيرة وعمليات تشكيل النجوم الكثيفة

أظهرت الدراسات الحديثة أن المجرات الصغيرة التي تمر بعمليات تشكيل النجوم الكثيفة قد لعبت دورًا كبيرًا في إعادة التأين. هذه المجرات نادرة اليوم، لكنها كانت وفيرة عندما كان عمر الكون حوالي 800 مليون سنة، وهي الفترة التي يشير إليها الفلكيون بالانزياح الأحمر 7.

الباحثون بحثوا عن مجرات صغيرة من العمر الكوني المناسب التي تظهر علامات على تشكيل النجوم بشكل مكثف في صور NIRCam للعنقود. هذه المجرات تجمع كمية أقل من غاز الهيدروجين المحايد، مما يسهل هروب الضوء فوق البنفسجي المؤين.

تقنيات الكشف المتقدمة واكتشافات جديدة

للكشف عن هذه المجرات، استخدم العلماء تقنية تعتمد على البحث عن مصادر قوية لطول موجي معين من الضوء يشير إلى وجود عمليات عالية الطاقة: وهو الخط الأخضر المنبعث من ذرات الأكسجين التي فقدت إلكترونين. هذا الوهج الأخضر، الذي كان ينبعث في الأصل كضوء مرئي في الكون المبكر، امتد إلى الأشعة تحت الحمراء مع توسع الكون، ووصل في النهاية إلى أدوات ويب.

كشفت هذه التقنية عن 83 مجرة صغيرة تشكل النجوم كما كانت تظهر عندما كان الكون يبلغ 800 مليون سنة من العمر. اختار الفريق 20 منها لمزيد من الفحص باستخدام أداة NIRSpec.

الخاتمة

تظهر النتائج أن المجرات الصغيرة، بالرغم من حجمها الضئيل، قد لعبت دورًا محوريًا في إعادة تأين الكون. بفضل تقنيات الكشف المتقدمة والعدسات الجاذبية، استطاع العلماء اكتشاف هذه المجرات وفهم تأثيرها الكبير في الكون المبكر. هذه الاكتشافات تسلط الضوء على أهمية دراسة المجرات الصغيرة لفهم تاريخ الكون وتحولاته. وتستمر تلسكوب جيمس ويب الفضائي في تقديم رؤى جديدة حول الأجرام السماوية ودورها في تطور الكون.