نخستین کهکشان‌های کیهان درخشان‌تر و داغ‌تر بودند

بیگ بنگ: نخستین کهکشان‌های کیهان درخشان‌تر و داغ‌تر از آنچه انتظار می‌رفت بوده‌اند. این کارخانه‌های درخشان ستاره‌سازی نخستین نوری که آزادانه در کیهان تابید را پدید آوردند.

بیشتر نقطه‌های روشنِ این
تصویر کهکشانند. برخی از این کهکشان‌ها که با دایره‌های سرخ نشان داده شده‌اند بسیار دوردست هستند. چارچوب پیوستِ پایینِ تصویر یکی از این کهکشان‌ها را نشان می‌دهد.

بر پایه‌ی یافته‌های گروهی از اخترشناسان که رصدهایی ۴۰۰ ساعته به کمک تلسکوپ فضایی اسپیتزر ناسا انجام داده‌اند، نخستین کهکشان‌های کیهان پرتوهایی داغ‌تر و درخشان‌تر از آنچه گمان می‌رفت منتشر کرده‌اند. این یافته می‌تواند به یک پرسش قدیمی دربارۀ این که نخستین نور کیهان چگونه آزاد شد و به درون کیهان ِ نوپا تابید پاسخ دهد.

مایکل ورنر یکی از نویسندگان پژوهش، از جی‌پی‌ال ناسا می‌گوید: «انتظار نداشتیم اسپیتزر با آینه‌ای کوچکش بتواند کهکشان‌هایی تا این اندازه نزدیک به سپیده‌دم کیهان را ببیند. ولی طبیعت سرشار از شگفتی‌هاست و درخشش غیرمنتظرۀ این نخستین کهکشان‌ها به همراهِ کارکرد عالیِ اسپیتزر، آنها را نمایان کرد.»

نخستین نور کیهان

پس از بیگ بنگ، کیهان عمدتا گازی بود. چیزی حدود ۱۰۰ تا ۲۰۰ میلیون سال گذشت تا نخستین ستارگان پدید بیایند. و حدود یک میلیارد سال دیگر هم گذشت تا این ستارگان گرد هم آمده و نخستین کهکشان‌ها را بسازند. اما کیهان در بیشترِ این دوره، انباشته از گاز هیدروژن سرد بود. طیف‌هایی از نور می‌توانستند از درون چنین گازی بگذرند ولی پرتوهای پرانرژی‌تر، مانند فرابنفش و پرتو گاما، بی‌درنگ در آن جذب می‌شدند. این جلوی جریان آزادانۀ نور در فضا، و رسیدن آن به چشم ما در میلیاردها سال بعد را می‌گرفت.

نخستین ستارگان و کهکشان‌ها که پدید آمدند، آنچنان این گاز را با پرتوهای پرانرژی خود اشباع کردند که دیگر نمی‌توانست بیش از آن پرتویی جذب کند، و اینجا بود که نور دیگر توانست آزادانه به این سو و آن سو برود. این دوران گذار به نام دوران “بازیونش” شناخته می‌شود و نشانگر لبۀ کدر و ابرآلودِ تاریخ کیهان است، جایی که پیش از آن را هرگز نخواهیم دید. پژوهشگران این مرز و دلیل کلی پیدایشش را می‌شناسند و می‌فهمند. ولی این که بازیونش دقیقا چه زمانی و چگونه رخ داد، هنوز یک رازست. و اخترشناسان هنوز بر سر این که سرچشمه‌های ویژۀ همه‌ این نور چه بوده درگیر بحث و گفتگو هستند.

reinoization
برداشت هنری از نمای احتمالی ِ نخستین کهکشان‌های کیهان

اهمیت رصدهای تازه به همین دلیلست. دیدِ ژرفِ اسپیتزر به اخترشناسان امکان داده تا طول موج‌های ویژه‌ای از نور ِ نخستین کهکشان‌های کیهان را ببینند. نتایج نشان می‌دهد که نخستین کهکشان‌ها بی‌اندازه “کم‌فلز” بوده‌اند؛ در دانش اخترشناسی، به هر عنصر سنگین‌تر از هیدروژن و هلیوم “فلز” می‌گویند. این کشف همچنین بدین معناست که ستارگان درون این کهکشان‌ها عنصرهای سنگینِ کمی داشتند، که به آنها کمک می‌کرد با پرتوهای داغ و شدید بدرخشند و گونه‌ای از پرتوهای یونیده کننده‌ که قرار بود در آینده پردۀ گازی کیهان را کنار بزنند را منتشر کنند.

این ستارگان ِ داغ همان کهکشان‌های آغازینی که اسپیتزر بررسی کرده را ساختند و از همین رو این کهکشان‌ها درخشان‌تر از کهکشان‌های امروزی، و درخشان‌تر از چیزی که انتظار می‌رفت بودند. پژوهشگران به سرپرستی استفانه دی‌باروس از دانشگاه ژنو سوییس یافته‌های خود را در شمارۀ ۴ آوریل ماهنامه‌ انجمن سلطنتی اخترشناسی منتشر کردند.

نمونه‌هایی از این کهکشان‌های بی‌اندازه درخشان در گذشته هم کشف شده بودند، ولی پژوهش جدید اسپیتزر ۱۳۵ نمونه از آنها را در بر دارد. این به اخترشناسان می‌گوید که چنین درخششی برای کهکشان‌های آغازین پدیده‌ای رایج بوده نه یک ویژگی متعلق به چند استثنا.

هنوز نمی‌دانیم که آیا بازیونش کیهان تنها از نور این کهکشان‌های درخشان بوده یا چشمه‌های دیگری -مانند سیاهچاله‌های فعال در مرکز کهکشان‌ها- هم در فرآیند بازیونش همکاری می‌کردند. ولی تلسکوپ‌هایی مانند جیمز وب که برای پرتاب در سال ۲۰۲۱ برنامه‌ریزی شده چندین برابر بزرگ‌تر از اسپیتز هستند و می‌توانند دوران آغازین کیهان را با جزئیات بیشتری ببینند. شاید روزی اخترشناسان پاسخی درست برای این پرسش که “چه اجرامی عامل روشن شدن کیهان بودند” بیابند.

این مورد را ارزیابی کنید
(0 رای‌ها)

نظر دادن

کانون نجوم زاوش در یک نگاه

  باشگاه نجوم کانون علوم در فرهنگسرای بهمن از سال 1379 با تشکیل کلاسهای آموزشی در دوره های مقدماتی و متوسطه برای گروههای سِنّی مختلف شروع به کار نمود. فعالیت رشته نجوم از همان سال 1379 به دبیری آقای مهندس عتیقی شروع شد و از ابتدای نیمه دوم سال 1381 با فراخوانی دوباره اعضاء، باشگاه شکل گرفت و از اواخر سال 1381 با نام «باشگاه نجوم زاوُش» رسمیت بیشتری یافت، و بیش ازگذشته با جدیت تمام به برنامه های نجومی پرداخت. چنانچه تا کنون 23 نشست علمی در زمینه های مختلف علم نجوم برگزارکرده است.   از سال  1384هم باشگاه نجوم به دبیری بنده مرحله جدیدی را شروع کرده است. و اکنون یکی ازفعالترین باشگاههاست. اما در این بین با برگزیدن اهدافی  بر آنست که روح جستجوگری در افرادعلاقه مند به نجوم اغناء شود و مسیر زندگی عادی تنوع بیشتری یابد.  

دبیر کانون نجوم زاوش

علیرضا ولیاری

فعالیت های کانون

از جمله خدماتی که در کانون نجوم زاوش ارائه می گردد،می توان به جلسات هفتگی اشاره نمود که روز یکشنبه هر هفته برگزارمیگردد. و برگزاری نشستهای علمی رصد رویدادهای نجومی "کسوف،گذر سیارات..." اجرای شب های رصدی برگزارنمودن شامگاه های رصدی رصد هلالهای ماه های قمری بر روی برج نجومی و...   

علیرضا  ولی یاری

yon.ir/zavosh