استخدم علماء الفلك شبكة الإنترنت لاكتشاف النجوم الزائفة القديمة الفردية ذات الأصل غير المؤكد
الكوازار هو منطقة مشرقة جدًا في مركز المجرة، مدعومة بثقب أسود هائل. عندما يسحب هذا الثقب الأسود الغاز والغبار من محيطه، فإنه يطلق كمية هائلة من الطاقة، مما يجعل الكوازار أحد ألمع الأجسام في الكون. تم اكتشاف النجوم الزائفة التي تشكلت بعد بضع مئات الملايين من السنين فقط من الانفجار الكبير، والسؤال الذي يطرح نفسه هو كيف يمكن أن تصبح ضخمة جدا ومشرقة في مثل هذا الوقت الكوني القصير.
استخدم علماء الفلك تلسكوب ويب الفضائي للنظر في الزمن، أكثر من 13 مليار سنة، لدراسة بيئات خمسة أشباه نجوم قديمة معروفة. لقد وجدوا تنوعًا مدهشًا في بيئاتهم، أو "حقول الكوازار". وتتواجد بعض النجوم الزائفة في حقول كثيفة للغاية مع أكثر من خمسين مجرة مجاورة، كما تتوقع جميع النماذج، ولكن يبدو أن النجوم الزائفة المتبقية تنجرف في الفراغ، مع وجود عدد قليل من المجرات الضالة في محيطها.
تتحدى هذه الكوازارات الفردية فهم العلماء لكيفية تشكل مثل هذه الأجسام المضيئة في وقت مبكر جدًا من الكون، دون وجود مصدر مهم للمادة المحيطة لتغذية تطور الثقب الأسود.
تقول آنا كريستينا إيلرز من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا: "خلافًا للرأي السابق، نجد أن هذه النجوم الزائفة في المتوسط ليست بالضرورة في هذه المناطق شديدة الكثافة من الكون المبكر. ويبدو أن بعضها في منتصف اللامكان". "من الصعب شرح كيف أصبحت هذه النجوم الزائفة كبيرة جدًا إذا لم يكن هناك مصدر يغذيها."
هناك احتمال أن هذه النجوم الزائفة قد لا تكون وحيدة كما تبدو، ولكنها محاطة بمجرات يكتنفها الغبار بشكل كبير، وبالتالي تكون مخفية عن الأنظار. وتأمل إيلرز وزملاؤها توجيه ملاحظاتهم ومحاولة الرؤية من خلال الغبار الكوني، لفهم كيف أصبحت النجوم الزائفة كبيرة جدًا بهذه السرعة في الكون المبكر.
تعد النجوم الزائفة الخمسة التي تم رصدها مؤخرًا من بين أقدم النجوم الزائفة التي تم رصدها حتى الآن، حيث يبلغ عمرها أكثر من 13 مليار سنة. ويعتقد أنها تشكلت بعد 600 إلى 700 مليون سنة من الانفجار الكبير. تبلغ كتلة الثقوب السوداء الهائلة التي تحرك الكوازارات كتلة الشمس بمليار مرة، كما أنها أكثر سطوعًا بمقدار تريليون مرة. وبسبب شدة الإضاءة العالية جدًا، يمكن للضوء الصادر من كل نجم زائف أن ينتقل إلى ما بعد عمر الكون، وهو مسافة كافية للوصول إلى كاشفات ويب شديدة الحساسية الموجودة اليوم.
يقول إيلرز: "إنه لأمر مدهش أن لدينا الآن تلسكوبًا يمكنه التقاط الضوء منذ 13 مليار سنة بمثل هذه التفاصيل". "لأول مرة، سمح لنا ويب بالنظر إلى بيئة هذه النجوم الزائفة، حيث تطورت، وكيف كانت."
قام الفريق بتحليل صور لأقدم خمسة كوازارات التقطها ويب في الفترة ما بين أغسطس 2022 ويونيو 2023. وتألفت ملاحظات كل نجم زائف من صور "فسيفساء" متعددة، أو مناظر جزئية لحقل الكوازار، والتي جمعها الفريق معًا لإنشاء صورة كاملة. بيئة كل كوازار.
المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:
الردود 4
سرعة الضوء تعني أننا نرى الأشياء اليوم كما كانت تُرى منذ زمن طويل، وكان الضوء يحتاج للوصول إلينا
واو، لم أفهم كيف يمكنك الرجوع بالزمن إلى الوراء
أعتقد أن الحل النظري قد تم العثور عليه على الأقل: في الواقع الثقوب السوداء القديمة التي ظهرت بعد الانفجار الأعظم تكونت حتى قبل ظهور النجم الأول. كان من المعروف حتى الآن أن الثقوب السوداء يمكن أن تتشكل في شكلين، أحدهما نجم عملاق ينهار على نفسه، أو عند اندماج ثقبين أسودين مما يخلق ثقبًا أسود فائق الكتلة تصل كتلته إلى مليار مرة كتلة الشمس. شمس. ومع ذلك، أشارت عمليات المحاكاة المتقدمة إلى وجود انحراف بين النموذج والملاحظة. وكانت الثقوب السوداء الضخمة أثقل بعشر مرات مما كانت ستكون عليه لو اندمجت وابتلعت كل الغبار والغاز من حولها.
ولذلك يفترض أن هذه الكوازارات تكونت من بلازما كثيفة وغليانية تكونت في بداية الانفجار الكبير وانهارت على نفسها حتى أصبحت ثقبا أسود.
أعتقد أن الحل النظري قد تم العثور عليه على الأقل: في الواقع الثقوب السوداء القديمة التي ظهرت بعد الانفجار الأعظم تكونت حتى قبل ظهور النجم الأول. كان من المعروف حتى الآن أن الثقوب السوداء يمكن أن تتشكل في شكلين، أحدهما نجم عملاق ينهار على نفسه، أو عند اندماج ثقبين أسودين مما يخلق ثقبًا أسود فائق الكتلة تصل كتلته إلى مليار مرة كتلة الشمس. شمس. ومع ذلك، أشارت عمليات المحاكاة المتقدمة إلى وجود انحراف بين النموذج والملاحظة. وكانت الثقوب السوداء الضخمة أثقل بعشر مرات مما كانت ستكون عليه لو اندمجت وابتلعت كل الغبار والغاز من حولها.
ولذلك فإن الافتراض هو أن هذه النجوم الزائفة قد تكونت من بلازما مغلية تكونت في بداية الانفجار الأعظم وانهارت على نفسها...