يُعتقد أن الضوء اللامع الذي تم اكتشافه على بعد ثلاثة مليارات سنة ضوئية من الأرض بواسطة تلسكوب جيمس ويب (JWST) التابع لناسا هو أول ملاحظة من النطاق بقيمة 10 مليارات دولار لنجم محتضر متفجر.
يُعرف رسميًا باسم المستعر الأعظم ، وهو “آخر مرحى” عندما ينفد وقود النجم. يؤدي هذا إلى انخفاض في الضغط تتوسع فيه المادة الكونية إلى ما لا يقل عن خمسة أضعاف كتلة شمسنا – بحجم حوالي 333000 من الأرض – ثم تنفجر ، وتطلق أطنانًا من الحطام والجسيمات.
حدث الانفجار بين النجوم في المجرة SDSS.J141930.11 + 5251593 ، حيث تُظهر صور JWST ضوء جسم يتلاشى على مدار خمسة أيام – مما أدى إلى تأجيج نظرية المستعر الأعظم.
وقال مايك إنجاسر من معهد علوم التلسكوب الفضائي (STScI) ، إن الأمر المثير هو أن JWST ليس مصممًا لاكتشاف واكتشاف مادة جديدة بين النجوم. يعكس تم الإبلاغ عن الاكتشاف لأول مرة.
انتقل لأسفل للفيديو
لم يكتشف جيمس ويب المستعر الأعظم فحسب ، بل شعر الفلكيون بالحيرة من هذا الاكتشاف لأن التلسكوب لم يكن مصممًا للعثور على النجوم المحتضرة.
تم التقاط المستعر الأعظم المحتمل بواسطة أداة NIRCam ، المصممة لاكتشاف الضوء من النجوم والمجرات المبكرة باستخدام مجموعة واسعة من ضوء الأشعة تحت الحمراء.
تم تجهيز NIRCam بأجهزة الكوروناجراف ، وهي أدوات تسمح لعلماء الفلك بالتقاط صور لأجسام باهتة للغاية تحيط بجسم مركزي لامع ، مثل أنظمة النجوم ، أو في هذه الحالة الانفجارات النجمية.
رد إنجيسر بأن JWST كان يستكشف مجرة بعيدة ، لذلك كان محظوظًا لالتقاط المستعر الأعظم.
لم يكن النجم المحتضر ، الذي يظهر كنقطة مضيئة صغيرة في الصور ، موجودًا في صور المجرة التي التقطها تلسكوب هابل الفضائي في عام 2011.
استخدم الفريق برنامجًا لتحليل صورة جيمس ويب مقابل نفس الصورة التي التقطها هابل عام 2011 ، والتي حددوا من خلالها ضوءًا ساطعًا صغيرًا.
استخدم Engeser وفريقه برنامجًا مصممًا لاكتشاف الاختلافات في الصور ، مما أدى إلى النقطة المضيئة.
أثبت JWST أن الأموال تنفق جيدًا حتى بعد أسبوع من بدء البث المباشر. لم يقتصر الأمر على تقديم أول صور رسمية عميقة في 12 يوليو ، ولكن بعد أسبوع أعلن العلماء اكتشاف مجرة عمرها 13.5 مليار عام ، وهي الأقدم في الكون التي يمكن رؤيتها الآن بالعين البشرية.
تشكلت المجرة المعروفة باسم GLASS-z13 (GN-z13) بعد 300 مليون سنة من الانفجار العظيم قبل 13.8 مليار سنة.
كان حامل الرقم القياسي السابق هو GN-z11 ، الذي اكتشفه تلسكوب هابل الفضائي في عام 2015 ، بعد 400 مليون سنة من ولادة الكون.
قام JWST بتصوير GN-z13 باستخدام أداة كاميرا الأشعة تحت الحمراء القريبة (NIRCam) ، القادرة على اكتشاف الضوء من النجوم والمجرات المبكرة.
أثبت JWST أن الأموال تنفق جيدًا حتى بعد أسبوع من بدء البث المباشر. لم يقتصر الأمر على تقديم أول صور رسمية عميقة في 12 يوليو ، ولكن بعد أسبوع أعلن العلماء اكتشاف مجرة عمرها 13.5 مليار عام ، وهي الأقدم في الكون التي يمكن رؤيتها الآن بالعين البشرية.
أثناء التحقيق في منطقة GN-z13 ، عثر JWST أيضًا على GN-z11.
لاحظ العلماء في جامعة هارفارد ومركز سميثسونيان للفيزياء الفلكية في ماساتشوستس أنه على الرغم من تقدمهما في السن ، إلا أن كل واحدة من المجرات صغيرة جدًا ، وفقًا لتقرير نيو ساينتست.
يبلغ عرض GN-z13 1600 سنة ضوئية ويمتد GLASS z-11 على 2300 سنة ضوئية.
هذا بالمقارنة مع مجرتنا درب التبانة ، التي يبلغ قطرها 100000 سنة ضوئية.
تشير الورقة المنشورة على موقع arXiv إلى أن كلا المجرتين لهما مليار شمس لأنهما تشكلتا بعد فترة وجيزة من الانفجار العظيم.
يقترح الفريق أن هذا يحدث لأن المجرات تنمو وتبتلع النجوم في المنطقة.
شارك الباحثون في الورقة البحثية: “يضع هذان الجسمان بالفعل قيودًا جديدة على تطور المجرات في عصر الفجر الكوني”.
لقد أشاروا إلى أن اكتشاف GNz11 لم يكن مجرد ضربة حظ ، ولكن مجموعة من المصادر المضيئة للأشعة فوق البنفسجية ذات القدرات العالية جدًا لتشكيل النجوم.
تلسكوب جيمس ويب: تلسكوب ناسا بقيمة 10 مليارات دولار مصمم لاكتشاف الضوء من النجوم والمجرات المبكرة.
تم وصف تلسكوب جيمس ويب بأنه “آلة الزمن” التي ستساعد في فتح أسرار كوننا.
سيتم استخدام التلسكوب للنظر إلى المجرات الأولى التي ولدت في الكون قبل 13.5 مليار سنة ولمراقبة مصادر النجوم والكواكب الخارجية وأقمار وكواكب نظامنا الشمسي.
يعتبر التلسكوب العريض ، الذي تبلغ تكلفته بالفعل 7 مليارات دولار (5 مليارات جنيه إسترليني) ، خليفة تلسكوب هابل الفضائي.
تبلغ درجة حرارة تشغيل تلسكوب جيمس ويب ومعظم أجهزته حوالي 40 كلفن – حوالي 387 فهرنهايت تحت الصفر (ناقص 233 درجة مئوية).
إنه أكبر وأقوى تلسكوب فضاء يدور في العالم ، وهو قادر على التحديق بعد 100-200 مليون سنة من الانفجار العظيم.
تم تصميم مرصد الأشعة تحت الحمراء الذي يدور حوله ليكون أقوى بحوالي 100 مرة من سابقه ، تلسكوب هابل الفضائي.
تفضل ناسا التفكير في جيمس ويب على أنه خليفة هابل بدلاً من أن يكون بديلاً ، حيث سيعمل الاثنان معًا لبعض الوقت.
تم إطلاق تلسكوب هابل الفضائي في 24 أبريل 1990 ، على متن مكوك الفضاء ديسكفري من مركز كينيدي للفضاء في فلوريدا.
يدور حول الأرض بسرعة حوالي 17000 ميل في الساعة (27300 كيلومتر في الساعة) في مدار أرضي منخفض على ارتفاع حوالي 340 ميلاً.
“متعصب التلفزيون. مدمن الويب. مبشر السفر. رجل أعمال متمني. مستكشف هواة. كاتب.”