رکورد تازه تلسکوپ جیمز وب: شناسایی دورترین کهکشان تنها ۲۸۰ میلیون سال پس از بیگ بنگ

مطالعه‌ی اخیر تنها یک کنجکاوی علمی ساده نیست. بررسی طیف‌سنجی، نتایج جالبی را در ارتباط با یکی از اهداف جیمز وب یعنی شکل‌گیری کهکشان‌ها آشکار کرده است. براساس بررسی‌ها، بیشتر نور کهکشان کشف‌شده از ستاره‌های آن سرچشمه می‌گیرد، نه از یک هسته فعال کهکشانی (AGN). هسته‌های فعال کهکشانی، هسته‌های درخشانی از کهکشان‌ها هستند که به واسطه‌ی سیاه‌چاله‌های کلان‌جرم تغذیه‌کننده‌ی ماده تقویت می‌شوند؛ بنابراین به احتمال زیاد، MoM-z14 میزبان برخی ستاره‌های کلان‌جرم و درخشان است؛ چیزی که تئوری‌ها در مورد کیهان اولیه پیش‌بینی کرده بودند.

نسبت نیتروژن به کربن در کهکشان، بیشتر از آن چیزی است که در خورشید مشاهده می‌شود. ترکیب شیمیایی آن به خوشه‌های کروی باستانی شبیه است که به کهکشان راه شیری متصل هستند. این بدان معناست که ستاره‌های موجود در این کهکشان و ستاره‌های آن خوشه‌های کروی، در محیط‌های مشابهی با فرآیندهای هسته‌زایی مشابه و آلودگی فلزی ناشی از نسل‌های قبلی ستار‌ها شکل گرفته‌اند.

به نظر می‌رسد این کهکشان‌های درخشان و باستانی دارای دو نوع ساختار هستند: منبع نقطه‌ای و گسترده. رابطه‌ی میان شکل ظاهری آن‌ها و ترکیب شیمیایی‌شان، پیوند بالقوه‌ی دیگری در مسیر تحول کهکشان‌ها است.

با کشف کهکشان‌های درخشان و باستانی بیشتر توسط تلسکوپ جیمز وب، طبقه‌ای از اجرام کیهانی که انتشار‌دهنده‌ی قوی نیتروژن هستند آشکار شده است؛ از این میان می‌توان به گروه نقاط قرمز کوچک درخشان اشاره کرد. کهکشان MoM-z14 هم می‌تواند در میان اجرام غنی‌ از نیتروژنی باشد که جیمز وب تاکنون شناسایی کرده است. نویسندگان توضیح می‌دهند:

این کشف شواهد بیشتری برای دوگانگی اندازه-شیمی در انتقال به سرخ‌های بالای ۱۰ ارائه می‌دهد؛ جایی که منابع گسترده تمایل به ضعف در نیتروژن دارند، در حالی که منابع فشرده، نشر‌دهندگان قوی نیتروژن هستند.

ما کهکشان MoM-z14 و نشردهندگان نیتروژن (N-emitters) را از منظر باستان‌شناسی کهکشانی تفسیر می‌کنیم، و الگوهای فراوانی عنصری آن‌ها را به کهن‌ترین ستاره‌هایی که در کهکشان راه شیری در انتقال ‌به‌سرخ z ≳ ۴ متولد شده‌اند و همچنین به خوشه‌های کروی مرتبط می‌دانیم. افزایش نیتروژن، درخشندگی، طیف‌های یونیزه‌کننده‌ی سخت، چگالی ستاره‌ای، شکل ظاهری، وابستگی به انتقال به سرخ و نسبت سیاه‌چاله‌های این منابع ممکن است همگی با محیط‌هایی شبیه به خوشه‌های کروی مرتبط باشند؛ جایی که برخوردهای افسارگسیخته می‌توانند اجرام خارق‌العاده‌ای همچون ستاره‌های کلان‌جرم را تولید کنند.

اگر تلسکوپ فضایی آتی رومن از تهدیدهای مکرر برای لغو پروژه جان سالم به‌در ببرد، باید بتواند صدها کهکشان از این نوع را آشکار کند. داشتن مجموعه داده‌ای بزرگ‌تر همیشه ارزشمند است و می‌تواند به تثبیت برخی از این یافته‌ها کمک کند و شاید هم رازهای تازه‌ای را آشکار سازد. در هر صورت، این کشفیات گام‌هایی رو به جلو هستند؛ اما در حال حاضر، این تلسکوپ فضایی جیمز وب است که سزاوار درخشش و توجه برای این کشف بزرگ است.

مطالعه در پایگاه داده آرکایو منتشر شده است.