تلسکوپ فضایی جیمز وب ناسا تصاویری جدید از دورترین کهکشان های کشف شده را نشان داده است که قدمت برخی از آنها به 300 میلیون سال پس از ایجاد جهان در انفجار بزرگ باز می گردد.
به گزارش تکناک، این کشف به ستاره شناسان کمک می کند تا تکامل جهان اولیه را درک کنند.
دور ترین کهکشان های اولیه توسط یک تیم بین المللی از دانشمندان که مسئول طراحی دو ابزار پیشرفته از تلسکوپ JWST بودند، پیدا شدند. اولین ابزار که به نام دوربین مادون قرمز نزدیک (NIRCam) شناخته می شود، وظیفه رصد قسمت کوچکی از آسمان شب را در صورت فلکی Fornax داشت.
در طول 10 روز، NIRCam نوری را که از جمعیتی بالغ بر 100هزار کهکشان در طیفی از 9 طول موج فروسرخ ساطع می‌شود، مشاهده کرد. از این مجموعه داده، اخترشناسان 250 تا از کم‌نورترین و قرمزترین کهکشان‌ها را جدا کردند و آنها را با یکی دیگر از ابزارهای تلسکوپ JWST به نام طیف‌نگار فروسرخ نزدیک (NIRSpec) مورد هدف قرار دادند.
تصاویر باورنکردنی تلسکوپ فضایی جیمز وب
NIRSpec برای جمع آوری نور ساطع شده از اجرام آسمانی و تجزیه آن به رنگ های تشکیل دهنده آن طراحی شده است. این فرآیند نمودارهایی شبیه به رنگین کمان به نام طیف ایجاد می کند.
ستاره شناسان می توانند طیف یک کهکشان (Galaxy : large gravitationally bound system of stars and interstellar matter) را تجزیه و تحلیل کنند تا همه چیز را از ترکیب عنصری آن گرفته تا تعداد ستاره های موجود در آن و حتی فاصله آن از زمین را کشف کنند.
جمع آوری اطلاعات بعدی با اندازه گیری پدیده ای به نام انتقال به سرخ انجام می شود. ممکن است میلیاردها سال طول بکشد تا نور ساطع شده از کهکشان های بسیار دور به سیاره ما برسد. در طول این مدت، طول موج های آن نور کشیده شده و طولانی تر می شوند و به آرامی به سمت بخش “قرمزتر” طیف نور حرکت می کنند.
همانطور که نور از منبع خود به سمت زمین حرکت می کند، به ناچار از میان ابرهای عظیمی از غبار و گاز بین ستاره ای عبور می کند. مشخص شده است که این ابرها در جذب طول موج های خاصی از نور خوب هستند، در حالی که به دیگران اجازه عبور نسبتاً بدون مانع را می دهند. این تداخل یک الگوی متمایز در طیف رنگین کمان ایجاد می کند.
دانشمندان توانستند سن و میزان دوردست بودن کهکشان‌ها را با مشاهده مقدار تغییر الگوی طیف‌ها از موقعیت‌های مورد انتظارشان در نتیجه انتقال به سرخ، دریابند.
با استفاده از این تکنیک، دانشمندان چهار کهکشان فوق العاده باستانی را در داده های JWST کشف کردند که تصور می شود فقط 300 میلیون سال پس از ایجاد جهان در انفجار بزرگ شکل گرفته اند. این نتایج حاکی از آن است که آنها 100 میلیون سال جوانتر از قدیمی ترین کهکشان کشف شده توسط تلسکوپ فضایی هابل باشند.
این بدان معناست که نور شناسایی شده توسط JWST تقریباً 13.4 میلیارد سال پیش منبع خود را ترک کرده است، در زمانی که جهان فقط 2درصد از سن فعلی خود را داشت.
شکستن رکورد سن کهکشان ها آنها را برای دانشمندانی که سعی در کشف اسرار تکاملی کیهان اولیه دارند بسیار ارزشمند خواهد کرد.
ساندرو تاچلا، اخترشناس از دانشگاه کمبریج که یکی از نویسندگان این مطالعه در توصیف نتایج مطالعه اخیر توضیح داد: درک کهکشان‌ها بدون درک دوره‌های اولیه رشد آنها دشوار است. مانند انسان‌ها، بسیاری از اتفاقات بعدی به تأثیر نسل‌های ستارگان اولیه بستگی دارد.
پاسخ به سوالات زیادی در مورد کهکشان ها در انتظار نتایج اخیر متحول کننده از تلسکوپ جمیز وب بوده اند و ما از اینکه می توانیم در افشای این داستان نقش داشته باشیم هیجان زده هستیم.
