بعد أكثر من 1200 ساعة روقبت خلالها السماء عبر أربعة تلسكوبات، رصد علماء فلك ما قد تكون أقدم وأبعد مجرة رُصدت على الإطلاق وتبعد 13.5 مليار سنة ضوئية عن الأرض، على ما ذكرت دراسة نُشرت الجمعة (8/4/2022) ويتعيّن تأكيد نتائجها من خلال عمليات رصد أكثر تقدماً.
وأُطلق على المجرة اسم “HD1” (إتش.دي 1)، ويفترض أنها تشكلت تقريبا بعد قليل من الانفجار العظيم الذي يُؤرخ به لنشأة الكون، وربما كانت زاخرة بالجيل الأول من النجوم. وقال الباحثون إن المجرة تعود لأكثر من 300 مليون سنة بعد الانفجار العظيم، الذي وقع قبل 13.8 مليار عام.
كتلتها تفوق الشمس بمليارات
وتشير الدلائل إلى أن (اتش دي 1) كونت نجوما بمعدل مذهل، ربما نحو 100 نجم جديد في العام، أو بدلاً من ذلك كانت تضم ما قد يكون أضخم ثقب أسود معروف بحسب ما قالوا.
“اتش دي 1” أو “HD1″، هو جسم شديد السطوع “يتطابق لونه الأحمر مع خصائص مجرة تبعد 13.5 مليار سنة ضوئية”، بحسب ما يوضح مكتشف المجرة يويتشي هاريكانه في بيان نشرته على هامش الدراسة الجمعية الفلكية الملكية.
وقال الباحثون إن (إتش.دي 1)، التي من المحتمل أن تكون كتلتها أكبر بعشرة مليارات مرة من شمسنا، ربما كانت بها نجوم من الجيل الأول للنجوم. وتلك النجوم التي يطلق عليها المجموعة الثالثة تتسم بأنها ضخمة للغاية ومضيئة وساخنة وقصيرة العمر وتتألف بشكل شبه حصري من الهيدروجين والهيليوم.
بيانات إضافية جمعها مرصد ألما في تشيلي أُكّدت نتائج الدراسة الجديدة وأن مجرة “HD1” تبعد أكثر مما تبعد مجرة “GN-z11” التي كانت حتى اكتشاف “HD1” أبعد مجرة على الإطلاق، بمئة مليون سنة.
وبهدف تحديد عمر المجرة، قاس العلماء الانزياح الأحمر الخاص بضوئها الأصلي. ومع تمدد الكون، تتسع المسافة بين الأجسام. وكلما عدنا بالزمن إلى الوراء، ازدادت المسافة بين الأجسام وامتد ضوءها أكثر متحولاً إلى أطوال موجية تصبح حمراء بشكل متزايد.
التباسات وفرضيات حول المجرة
ويقول يوتشي هاريكانه، عالم الفيزياء الفلكية بجامعة طوكيو وهو أحد معدي الدراسة المنشورة في مجلة “أستروفيزيكل جورنال” إنه “عندما رصدت اللون الأحمر شعرت بالقشعريرة”. وأضاف “معلومات الرصد بشأن “إتش.دي 1″ محدودة والخصائص الفيزيائية الأخرى لا تزال غامضة، ومنها شكلها وكتلتها الإجمالية وفلزيتها”.
لكنّ مشكلة واحدة تبرز في ظل هذا الاكتشاف، إذ رصد العلماء كذلك كثافة قوية بشكل غير اعتيادي للإشعاع فوق البنفسجي في المجرة، ما يمثل علامة على نشاط لم تتطرق إليه النماذج النظرية الخاصة بتشكيل المجرات.
وطرح معدو الدراسة بالتالي فرضيتين، تشير الأولى إلى أنّ المجرة كانت ستشكّل أرضاً خصبة لتكوّن النجوم بشكل خاص وتشكيل نحو مئة منها سنوياً، وهو معدّل أعلى بعشر مرات من المتوقّع. ويمكن أن تمثل هذه النجوم “جمهرة النجوم الثالثة” التي لم يتمكن علماء الفلك من رصدها بعد.
ويوضح معد الدراسة الرئيسي فابيو باكوتشي من مركز هارفارد للفيزياء الفلكية في الولايات المتحدة أنّ هذه الأجيال الأولى من النجوم هي “أكبر وأكثر إشراقاً وسخونة من النجوم الحديثة”.
أما الفرضية الثانية، فتتمثل في وجود ثقب أسود هائل في وسط المجرة، والذي من خلال ابتلاع كميات هائلة من الغاز يصدر إشعاعاً فوق بنفسجي قوياً.
لكن لحدوث هذه الظاهرة، ينبغي أن يكون الثقب الأسود يعادل بالحجم مئة مليون من كتلة الشمس. وفي هذا الإطار، تقول عالمة الفيزياء الفلكية فرانسواز كومبس من مرصد ” Paris-PSL” والتي لم تشارك في إعداد الدراسة إنّ “الوصول إلى حجم مماثل في وقت قصير جداً احتمال بعيد”.
“جيمس ويب” لإزالة الالتباسات حول “HD1”
وجمع الباحثون معلوماتهم من تلسكوبات في هاواي وتشيلي وتلسكوب سبيتزر الفضائي المداري. ويأملون في الحصول على توضيحات أكثر باستخدام تلسكوب جيمس ويب الفضائي الذي يتمتع بقدرة لا مثيل لها على رؤية الكون البعيد جداً، وسيبدأ تشغيله خلال شهور بعدما دشنته إدارة الطيران والفضاء الأمريكية (ناسا) في ديسمبر/ كانون الأول.
ص.ش/خ.س/ع.ح. (أ ف ب، رويترز)
-
جائزة نوبل للفيزياء .. اختراعات واكتشافات غيرت وجه البشرية
1901: أشعة تظهر العظام
أول جائزة نوبل في الفيزياء مُنحت للألمانيّ فيلهلم كونراد رونتغن بعد أن اكتشف الأشعة السينية. وحتى يومنا هذا ما يزال الأطباء يستخدمون اكتشافه لتحديد كسور العظام أو التهاب جذور الأسنان. لكن هذه الأشعة العالية الطاقة يمكن أن تتسبب في الإصابة بالسرطان. وعلى الرغم من أن رونتغن اسماها بالأشعة السينية، لكن العلماء سموها باسمه فيما بعد تكريماً له.
-
جائزة نوبل للفيزياء .. اختراعات واكتشافات غيرت وجه البشرية
1903: ذرات تتحلل تلقائياً
وجد عالم الفيزياء الفرنسي أنطوان هنري بيكريل أن النواة الذرية لبعض المعادن الثقيلة تتحلل تلقائياً مثل اليورانيوم الواضح في الصورة. وأثناء ذلك تبعث النوى الذرية إشعاعات عالية الطاقة. وهكذا اكتشف بيكيل النشاط الإشعاعي. عملت ماري كوري وزوجها بيير على دراسة هذه الظاهرة بدقة. حصل الثلاثة بعد ذلك على جائزة نوبل للفيزياء.
-
جائزة نوبل للفيزياء .. اختراعات واكتشافات غيرت وجه البشرية
1921: قوة شعاع الضوء
يمكن للضوء أن يطرد الجزيئات الصغيرة من قطعة معدنية. درس ألبرت أينشتاين هذا التأثير الكهروضوئي بمزيد من التفاصيل. وتمكن من تفسيره على هذا النحو: الضوء والمادة وجهان لعملة واحدة ويمكن تحويلها إلى بعضها البعض. لذلك، فإن أشعة الضوء لديها القدرة على تغيير المعدن. تعتمد خلايانا الشمسية على هذا المبدأ اليوم.
-
جائزة نوبل للفيزياء .. اختراعات واكتشافات غيرت وجه البشرية
1956: أصل أجهزة الكمبيوتر الحديثة
نحن اليوم مدينون للأمريكيين وليام شوكلي وجون باردين ووالتر براتين باكتشافهم الأساس الذي طورنا عليه تقنيات الهواتف الذكية وأجهزة الكمبيوتر المحمولة وأجهزة الآيباد. إذ كانوا أول من قام باختراع ترانزستورات الدوائر الإلكترونية التي تحول من حالة إلى أخرى بسرعة البرق. تتكون معالجات كمبيوتر اليوم كالواضح في الصورة من عدة ملايين من هذه الدوائر. أما هذه العملة فمن أجل مقارنة الحجم فقط.
-
جائزة نوبل للفيزياء .. اختراعات واكتشافات غيرت وجه البشرية
1964: حزم الضوء الخارقة
العديد من الأشعة الضوئية المتشابهة التي تنطلق في الاتجاه ذاته، هذا هو التعريف المبسط لليزر، الذي يجعلنا نستمتع بالعروض الضوئية ويمكننا من قص المعادن القاسية وحتى إزالة بقع الجلد المريضة. حصل الأمريكي تشارلز تاونز والروسيان نيقولاي باسوف وألكساندر بروخوروف على جائزة نوبل عن اكتشفاهم هذا.
-
جائزة نوبل للفيزياء .. اختراعات واكتشافات غيرت وجه البشرية
1967: جحيم النجوم
درس الأمريكي من أصول ألمانية هانس ألبريشت بيته المولود في ستراسبورغ السبب في أن النجوم مثل شمسنا شديدة الحرارة في الواقع، ليكتشف أن النجوم تدمج في باطنها ذرات الهيدروجين في ذرات الهيليوم الكبيرة. هذا الانصهار النووي يطلق الكثير من الطاقة التي تصل إلى كوكبنا الأزرق على شكل إشعاع شمسي.
-
جائزة نوبل للفيزياء .. اختراعات واكتشافات غيرت وجه البشرية
1971: صور ثلاثية الأبعاد تثير الدهشة
يعود الفضل في التصوير المجسم أو ثلاثي الأبعاد إلى المهندس المجري دينيس غابور. إذ قام أول الأمر بتجسيد هذه الصور ثلاثية الأبعاد. وتبدو هذه الصور المجسمة وكأنها تطفو بحرية في الفضاء وتتغير حسب زاوية الرؤية. لكنها ليست مجرد حيلة جميلة فقط، فالصور ثلاثية الأبعاد على العملات تجعل من الصعب تزويرها.
-
جائزة نوبل للفيزياء .. اختراعات واكتشافات غيرت وجه البشرية
1986: إظهار ما تعجز عن رؤيته العين
نظرة ثاقبة لعالم الأشياء المتناهية في الصغر والكائنات الموغلة في الدقة يقدمها لنا الألماني إرنست روسكا باختراعه. فقد ابتكر روسكا المجهر الإلكتروني، الذي يمكننا من أن نرى هذا البرغوث الواضح في الصورة على هذا الشكل. دقة الصورة تزيد بأكثر من ألف مرة عما هو موجود في المجاهر الضوئية العادية. وبفضل روسكا بات بإمكاننا رؤية كل الأشياء المخفية عن أعيننا بسبب صغرها.
-
جائزة نوبل للفيزياء .. اختراعات واكتشافات غيرت وجه البشرية
1988: جزيئات أولية متناهية الصغر
نعم، النيوتريونات موجودة بالفعل! هذا ما أكده الأمريكيون ليون ماكس ليدرمان وملفين شوارتز وجاك شتاينبرغر بتجاربهم في معجل الجسيمات كما هو موضح هنا في الصورة. النيوترونات هي جسيمات أولية للمادة بكتلة أصغر كثيراً من كتلة الإلكترون وليست لها شحنة كهربية. المشكلة أنها بالكاد تتفاعل مع المادة على أرضنا. ووفقاً لذلك، فإن إثبات وجودها في التجارب يبقى أمراً معقداً حقاً.
-
جائزة نوبل للفيزياء .. اختراعات واكتشافات غيرت وجه البشرية
1989: معرفة الوقت بدقة متناهية
وضع عالم الفيزياء الأمريكي نورمان رامسي الأساس لقياس الوقت بدقة متناهية، إذ جعل من الممكن تطوير ساعة ذرية، وهي الساعة الأكثر دقة في العالم. في عام واحد تسجل الساعة انحرافاً عن الوقت الذي نعرفه بمقدار لا يزيد عن 25 مليار جزء من الثانية. توجد أربع ساعات ذرية في براونشفايغ الألمانية. ويجري ضبط الوقت في ألمانيا من خلالها رسمياً.
-
جائزة نوبل للفيزياء .. اختراعات واكتشافات غيرت وجه البشرية
2007: تخزين بيانات كبيرة في أصغر مساحة ممكنة
محركات الأقراص الصلبة لأجهزة الكمبيوتر المحمولة تزداد صغراً من عام إلى آخر، ولكن في الوقت ذاته تزداد قدرتها التخزينية للبيانات. وبات ذلك متاحاً بفضل المقاومة المغناطيسية العملاقة، التي تنشأ عند صناعة وسائط تخزين بطريقة محددة للغاية. اكتشف هذا التأثير الألماني بيتر غرينبرغ والفرنسي ألبرت فيرت وحصلا على جائزة نوبل للفيزياء مقابل ذلك.
-
جائزة نوبل للفيزياء .. اختراعات واكتشافات غيرت وجه البشرية
2009: تصفح أسرع
قام تشارلز كوين كاو، وهو عالم فيزياء أمريكي من أصل صيني، بتطوير كابل الألياف الضوئية، ينقل المعلومات بسرعة ودون خسارة بعضها، مثل محتوى موقع الويب أو محادثة هاتفية. لهذا الغرض يتم تحويل البيانات الإلكترونية إلى ومضات من الضوء الفائق وإرسالها عبر كابل الألياف الضوئية ونقلها مرة أخرى إلى الهدف وإعادتها على شكل نبضات كهربائية.
-
جائزة نوبل للفيزياء .. اختراعات واكتشافات غيرت وجه البشرية
2011: الكون يتوسع باستمرار
أظهر الباحثون الأمريكيون شاول بيرلموتر وبريان شميت وآدم ريس أن الكون يتمدد ويزداد اتساعاً. لم يتمكن العلم من تفسير سبب ذلك بالضبط. لكن من يكتشف هذا الأمر، فهو بالتأكيد جدير بالحصول على جائزة نوبل للفيزياء.
-
جائزة نوبل للفيزياء .. اختراعات واكتشافات غيرت وجه البشرية
2013: جسيم هيغز
قبل ما يقرب من 50 عاماً وصف الفيزيائي الشاب بيتر هيغز جسيماً له أهمية حاسمة. يعطي جميع الجزيئات الأولية الأخرى كتلتها. وتوقع بيتر هيغز وزميله البلجيكي فرانسوا انغلرت هذا الجسيم نظرياً. فقط في العام 2012 تم إثبات وجوده عبر المركز الأوروبي للبحوث النووية بالقرب من مدينة جنيف.
-
جائزة نوبل للفيزياء .. اختراعات واكتشافات غيرت وجه البشرية
2014: نتريد الغاليوم دايود باعث للضوء الأزرق
حصل العلماء إيسامو أكاساكي وهيروشي أمانو وشوجي ناكامورا على جائزة نوبل لتطويرهم الثنائيات الباعثة للضوء التي ينبعث منها الضوء الأزرق. وهذا ما جعل مصابيح LED البيضاء مصادر إضاءة ساطعة وموفرة للطاقة بشكل كبير مقارنة بالمصابيح الأخرى.
-
جائزة نوبل للفيزياء .. اختراعات واكتشافات غيرت وجه البشرية
2018: نبضات ليزر قصيرة للغاية وملاقط بصرية
بات الليزر جزءا لا غنى عنه في حياتنا. وضعت الكندية دونا ثيو ستريكلاند والفرنسي جيرار ألبرت مورو في أبحاثهما الأساس لأشعة الليزر النبضية الفائقة. وبفضل هذه النبضات يمكن معالجة المواد بدقة فائقة. وتقاسم الاثنان الجائزة مع آرثر أشكين لابتكاره الملاقط البصرية وتطبيقها على النظم البيولوجية عن طريق الليزر. ويمكن من خلالها الكشف على الفيروسات والبكتريا والتعامل معها دون الإضرار بها. بيرغيت أوسترات/ع.غ
document.addEventListener(“DOMContentLoaded”, function (event) {
if (DWDE.dsgvo.isStoringCookiesOkay()) {
facebookTracking();
}
});
function facebookTracking() {
!function (f, b, e, v, n, t, s) {
if (f.fbq) return;
n = f.fbq = function () {
n.callMethod ?
n.callMethod.apply(n, arguments) : n.queue.push(arguments)
};
if (!f._fbq) f._fbq = n;
n.push = n;
n.loaded = !0;
n.version = ‘2.0’;
n.queue = [];
t = b.createElement(e);
t.async = !0;
t.src = v;
s = b.getElementsByTagName(e)[0];
s.parentNode.insertBefore(t, s)
}(window, document, ‘script’,
‘https://connect.facebook.net/en_US/fbevents.js’);
fbq(‘init’, ‘157204581336210’);
fbq(‘track’, ‘ViewContent’);
}
مصدر الخبر للمزيد
Facebook
مرتبط