اكتشاف مجرة “ميتة” بعد الانفجار العظيم بـ700 مليون سنة | علوم

باستخدام مرصد جيمس ويب الفضائي، اكتشف علماء الفلك مجرة ضخمة توقفت عن تكوين النجوم قبل أن يبلغ عمر الكون نحو 700 مليون سنة فقط.

وحسب الدراسة، التي نشرها العلماء في دورية “ذا أستروفيزكال جورنال”، فقد توصل الفريق إلى تلك النتائج عبر دراسة طيف المجرة بالأشعة تحت الحمراء، فوجدوا أثر نجوم عجوز فقط (حمراء وباردة)، في حين لم توجد نجوم زرقاء ساخنة.

مجرات ميتة

في بدايات الكون، نمت المجرات عن طريق سحب الغاز من الوسط بين المجرات المحيط بها، وتحويله إلى نجوم جديدة، والتي عادة ما تكون زرقاء وساخنة، لكن هذا النمو لا يستمر إلى الأبد، ففي النهاية، تخضع المجرات لعملية تُسمى “الإخماد”، حيث تتوقف عن تكوين النجوم، ومن ثم لا يتبقى بها إلا النجوم الحمراء الضخمة، والتي تمثل حالة الشيخوخة في مراحل تطور النجوم، ومن ثم فإن هذه المجرات تعد “ميتة” بمعايير الفيزياء الفلكية.

يرى علماء الفلك اليوم أن حوالي نصف المجرات في الكون القريب (المحيط بمجرتنا) لم تعد تُشكل نجوما جديدة، وبالتالي فإنها تظهر حمراء اللون بسبب نفاد النجوم الشابة الساخنة والزرقاء، تاركة وراءها نجوما أكبر سنا وأكثر برودة وأكثر احمرارا.

وقد تميّزت هذه المجرة الجديدة، التي سُميت “روبيز-يو دي إس-كيو جي-زد7” بحجمها الصغير، فقطرها يبلغ حوالي 650 سنة ضوئية فقط، مقارنة بالمجرات المحلية مثل درب التبانة التي يبلغ قطرها عشرات آلاف من السنين الضوئية.

ورغم صغر حجمها، وجد الباحثون أن هذه المجرة تحوي كمية كتلية ضخمة، تقدر بنحو أكثر من 10 مليارات كتلة شمسية.

مشكلة علم الكونيات

والمشكلة التي يواجهها العلماء حاليا، هي أن كل نماذج تشكّل المجرات، التي يبنيها العلماء بناء على الفيزياء المتاحة، توقّعت أن المجرّات في تلك الحقبة كانت نشطة جدا في إنتاج النجوم، لكن هذه المجرة توقفت فجأة.

وقد توقّع العلماء أن توقف التكوين النجمي قد حصل قبل حوالي 10-20 مليون سنة فقط من الوقت الذي نرى هذه المجرة فيه.

حتى الآن لا يوجد تفسير واضح، لكن توجد عدة فرضيات، منها نشاط الثقب الأسود المركزي، حيث يفترض الباحثون أن الطاقة المنبعثة منه قد دفعت أو سخنت الغاز الذي كان من المفترض أن يستهلك في تكوين نجوم جديدة.

من جانب آخر، يفترض فريق من الباحثين أن استهلاك الغاز بسرعة كان واحدا من الأسباب، فهذا الغاز هو الذي يستخدم لبناء النجوم الجديدة على مدى زمني كبير، لكن ربما استُهلك الغاز بسرعة فائقة في فترة قصيرة، أو ربما لم يستهلك ولكن دفع إلى خارج المجرة بسبب انفجارات نجمية هائلة كثيفة العدد حصلت في تلك المجرة.