متى تكونت النجوم؟

تم تأكيد نظرية عالم إسرائيلي بالأدلة الرصدية لأول مرة * العصور التي تلت الانفجار الكبير

 
 
 الصورة: يصور الشكل تقدم الضوء (النقطة الحمراء) من مصدر بعيد (الكوازار). المصدر محاط بضباب من الهيدروجين المحايد. تصور المجالات الصفراء المناطق التي تم فيها تقسيم ذرات الهيدروجين إلى مكوناتها، عن طريق الإشعاع الصادر من مجرة ​​تشكلت في مركزها. ومع تقدم الضوء، تشكل المزيد من المجرات وازدادت الكثافة الكروية. عند هذه النقطة تبدد الضباب البدائي. رسم توضيحي: بإذن من البروفيسور آفي ليب والدكتور رينان بركانا

وجاء في سفر التكوين: "وعمل الله النورين العظيمين... النور العظيم لحكم النهار والنور الصغير لحكم الليل والنجوم". لقد تناقشت أجيال من العلماء حول هذا السؤال: متى بالضبط، بعد الانفجار الكبير، تشكلت النجوم الأولى في الكون؟

عالم إسرائيلي، عالم الفيزياء الفلكية البروفيسور آفي ليب، الذي يعمل حاليا في جامعة هارفارد بالولايات المتحدة الأمريكية، عمل على نظرية حول هذا الموضوع لمدة عشر سنوات - وفي هذه الأيام فقط تلقت تأكيدا رصديا، بين يدي هذين الفريقين الأمريكيين. تمكن علماء الفلك من رسم خريطة رقمية لربع السماء، بمعدات متطورة تم تشغيلها في مراصد النجوم في تشيلي وهاواي، حيث يقع التلسكوب الأرضي الكبير
في العالم (بقطر 10 أمتار). هذه هي الطريقة التي تم بها اكتشاف نتيجة ثانوية لـ "ولادة" النجوم الأكثر بدائية: الإشعاع المنبعث منها وحلل معظم ذرات الهيدروجين في الكون البدائي إلى عناصر أساسية: الإلكترونات الحرة والبروتونات.

وبعد ذلك تم تحديد سلسلة العصور التي مر بها الكون البدائي منذ لحظة واحدة
ولادته:

* حدث الانفجار الأعظم قبل 14-12 مليار سنة (بتعبير أدق: 12.5 مليار سنة).

* تم إنشاء النجوم الأولى بعد 100 مليون سنة من "الانفجار الكبير" و"ولادة" الكون.

* ثم غرق الكون في فترة "الضباب الناري" التي استمرت 900 مليون سنة. تُعرف هذه الفترة باسم "العصر المظلم". بردت جزيئات الهيدروجين التي تشتتت في "الانفجار الكبير" وأصبحت محايدة. وقدمت الملاحظات الجديدة دليلا على وجود هذا "الهيدروجين المحايد".

* بعد مليار سنة من "الانفجار"، بدأت "النهضة الكونية": عصر التكوين الأولي للنجوم (الكوازارات) والمجرات.

ويوضح البروفيسور ليب في حديث لـ"معاريف": "بعد مليون سنة فقط من "الانفجار الكبير"، بدأت العملية التالية: بردت المادة الساخنة التي قذفت في كل الاتجاهات في "الانفجار" وانتشرت عبر الفضاء. وعندما انخفضت درجة حرارة الكون إلى أقل من 3000 درجة كلفن - واندمجت الإلكترونات والبروتونات مرة أخرى لتكوين ذرات الهيدروجين، وأصبح الكون شفافًا.

"لم يكن الهيدروجين موزعًا بشكل منتظم في الفضاء. وكانت هناك اضطرابات صغيرة في كثافة المادة. وازدادت الاضطرابات بمرور الوقت. وتعرضت مناطق الكون الأكثر كثافة مما هو مقترح للضغط أكثر فأكثر - حتى انهارت. وهذه هي الطريقة التي تشكلت أولى العناقيد النجمية حتى الآن، ولم تكن هناك سوى حسابات نظرية لهذه المسألة، والآن، ولأول مرة، أكدت الملاحظات ذلك".

ضمن المجموعات الأولى تشكلت النجوم الأولى. لقد أطلقوا الإشعاع. قام الإشعاع بتقسيم ذرات الهيدروجين البدائية إلى إلكترونات متناثرة للضوء وبروتونات حرة. بالإضافة إلى النجوم، تشكلت ثقوب سوداء ضخمة، امتصت الغازات فيها وأصدرت أيضًا إشعاعات.

"ومع ظهور هذه المصادر الضوئية، بدأت عملية "إعادة التأين"، حيث تم تقسيم معظم ذرات الهيدروجين البدائية إلى مكوناتها الأساسية، الإلكترون والبروتون".

حتى الآن، لم يتمكن العلماء من رؤية مصادر الضوء القديمة جدًا والبعيدة جدًا - لأنها كانت ضعيفة جدًا. تم الحصول على الأدلة الرصدية لوجود "العصر المظلم"، وللفترة التي تحطمت فيها ذرات الهيدروجين، من خلال دراسة مصادر الضوء الضعيفة ومع اكتشاف نجم زائف، في أبريل من هذا العام، وهو أبعد نجم زائف. مصدر الضوء في أعماق الكون. تشكل الكوازار عندما كان الكون أصغر سنا بعشر مرات مما هو عليه اليوم (منذ حوالي 1.25 مليار سنة).

البروفيسور ليب: "لأن الكون يتوسع وتكون مسافة مصادر الضوء عنا أسرع كلما كانت المصادر أبعد - يقيس علماء الفلك هذه المسافات بمساعدة "الانزياح الأحمر" الناجم عن تأثير دوبلر. كلما زاد الانزياح الأحمر، كلما كان مصدر الضوء بعيدا عنا، وكلما كان الضوء المنبعث منه مبكرا. يتمتع الكوازار المكتشف بأكبر انزياح نحو الأحمر في طيف الضوء الخاص به، والذي تم قياسه حتى الآن: "6.3

أكمل البروفيسور ليب مع زميله الدكتور رينان باركانا (حاليًا في تورونتو وفي أكتوبر، أستاذ مبتدئ في جامعة تل أبيب)، مراجعة مفصلة لنظريات واكتشافات الأخوين رون حول هذا الموضوع، والتي تم نشرها الشهر الماضي في المجلة المرموقة "تقارير الفيزياء".
بواسطة اليكس دورون

 

ترك الرد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها *

يستخدم هذا الموقع Akismet لتصفية التعليقات غير المرغوب فيها. مزيد من التفاصيل حول كيفية معالجة المعلومات الواردة في ردك.