تشير عمليات الرصد التي أجراها تلسكوب جيمس ويب الفضائي والتحقق الطيفي إلى أن الهياكل الحلزونية المنظمة ذات القضبان النجمية ربما تكون قد تشكلت في وقت مبكر يصل إلى ملياري سنة بعد الانفجار العظيم، أي قبل التقديرات التقليدية.
يعتقد علماء الفلك أن هذه المجرة الحلزونية ذات القضيب قد تكون أقدم مجرة من نوعها تم رصدها على الإطلاق.
كشفت دراسةٌ بقيادة دانيال إيفانوف من جامعة بيتسبرغ عن مرشحٍ قويٍّ ليكون أحد أقدم المجرات الحلزونية التي تحتوي على قضيبٍ نجمي. تتميز هذه البنى المركزية بوضوحها البصري، ويُعتقد أنها تلعب دورًا هامًا في تشكيل كيفية تطور المجرات وتغيرها عبر الزمن. وتحتوي مجرتنا درب التبانة أيضًا على قضيبٍ نجمي في مركزها.
يُضيّق هذا الاكتشاف النطاق الزمني الذي يُحتمل أن تكونت فيه القضبان النجمية قد تشكلت لأول مرة في الكون. فمن خلال فحص الضوء القادم من المجرة البعيدة، المسماة COSMOS-74706، توصل الباحثون إلى أنها رُصدت كما بدت قبل حوالي 11.5 مليار سنة.
قال إيفانوف: "لقد تشكلت قضبان هذه المجرة بعد ملياري سنة من نشأة الكون. بعد ملياري سنة من الانفجار العظيم."
لمحة مبكرة عن بنية المجرة
السمة المميزة لهذه المجرات تكمن في اسمها: "شريط النجوم هو معلم خطي في مركز المجرة"، كما قال إيفانوف. والشريط نفسه ليس جسماً، بل هو تجمع كثيف من النجوم والغازات مرتبة بطريقة تجعل الصور الملتقطة عمودياً على مستوى المجرة تبدو كخط ساطع يعبرها.
يمكن أن تؤثر القضبان النجمية على تغيرات المجرة بمرور الوقت عن طريق سحب الغاز من المناطق الخارجية نحو المركز. هذا التدفق الداخلي قد يوفر المادة اللازمة للثقب الأسود الهائل في قلب المجرة، كما أنه يقلل من معدل تكوّن النجوم في قرص المجرة.
لماذا تتميز هذه المجرة عن غيرها؟
وقد أبلغ باحثون آخرون عن مجرات حلزونية قضيبية في وقت سابق، لكن تحليلاتهم أقل حسمًا لأن الطرق التي استخدموها لتحليل الانزياحات الحمراء للضوء ليست مطلقة مثل التحليل الطيفي، الذي استُخدم للتحقق من مجرة COSMOS-74706. وفي حالات أخرى، تشوه الضوء القادم من المجرة عندما مر بالقرب من جسم ضخم، وهي ظاهرة تُعرف باسم عدسة الجاذبية.
قال إيفانوف في الأساس: "هذه هي المجرة الحلزونية القضيبية غير المثارة ذات الانزياح الأحمر الأعلى، والتي تم التحقق منها طيفياً".
لم يكن متفاجئًا بالضرورة باكتشاف مجرة حلزونية قضيبية في وقت مبكر من تطور الكون. في الواقع، أشارت بعض المحاكاة إلى أن المجرات القضيبية تشكلت عند الانزياح الأحمر 5، أي قبل حوالي 12.5 مليار سنة. لكن إيفانوف قال: "أعتقد أن هذا ليس عمرًا يُتوقع فيه العثور على العديد من هذه الأجسام. فهو يساعد في تحديد التسلسل الزمني لتكوين المجرات القضيبية. وهو أمر مثير للاهتمام حقًا."
المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:
