يؤكد علماء الفلك أن مجرة ​​درب التبانة قديمة جدًا

استخدم علماء الفلك أدوات متطورة لكي يحسب في يونيو 2022 ، اكتشف تلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST) أدق عمر لمجرة مايسي. على الرغم من أن النظام النجمي ليس قديمًا كما كان مقدَّرًا في البداية ، إلا أنه من أقدم الأنظمة المسجلة على الإطلاق حيث يبلغ 390 مليون سنة. الانفجار الكبير – يبلغ عمره حوالي 13.4 مليار سنة. إنها أصغر من 70 مليون سنة فقط JADES-GS-z13-0(حاضر) أقدم هيكل معروف.

فريق بقيادة جامعة تكساس في أوستن عالم الفلك ستيفن فينكلشتاين اكتشف تنظيم الصيف الماضي. (“مجرة مايسي” هو الاسم الذي وجدوه في عيد ميلاد ابنتها.) قدّر الفريق في البداية أنها ستكون 290 مليون سنة بعد الانفجار العظيم ، لكن تحليل المجرة بمعدات متطورة كشف أنها حوالي 100. ملايين السنين أكبر من ذلك. قال فينكلشتاين: “الشيء المدهش في مجرة ​​مايسي أنها واحدة من أولى المجرات البعيدة التي حددها JWST ، ومن تلك المجموعة ، إنها في الواقع أول مجرة ​​مؤكدة من الناحية الطيفية”.

جاء التأكيد الطيفي من JWST’s Near Infrared Spectrograph (NIRSpec) الذي يديره Cosmic Evolution Early Release Science Survey (CEERS). تقوم NIRSpec “بتقسيم ضوء الكائن إلى ترددات متنوعة أضيق لتحديد التركيب الكيميائي بشكل أكثر دقة ، وإخراج الحرارة ، والسطوع الجوهري ، والحركة النسبية.” الانزياح الأحمر – حركة الضوء نحو أطوال موجية أطول (حمراء) للإشارة إلى الحركة بعيدًا عن المراقب – هو مفتاح التأريخ الأكثر دقة من التقدير الأصلي القائم على القياس الضوئي. أعطت الأدوات المتقدمة لمجرة درب التبانة انزياحًا أحمرًا لـ z = 11.4 ، مما ساعد الباحثين في تقدير منقح لـ 390 مليون سنة بعد الانفجار العظيم.

درس علماء الفلك أيضًا المجرة المبكرة CEERS-93316 ويقدر 235 مليون سنة قبل الانفجار العظيم – والذي كان سيصبح قديمًا بشكل مدهش. بعد دراسة النظام ، كشفت عن انزياح أحمر لـ z = 4.9 ، مما يضعه بعد مليار سنة من الانفجار العظيم. كان الخطأ الأول في التقدير حول CEERS-93316 مفهومًا: تصدر المجرة كميات غير عادية من الضوء في نطاقات التردد الضيقة المرتبطة بالأكسجين والهيدروجين ، مما يجعلها تبدو أكثر زرقة مما هي عليه بالفعل.

يتجنب فينكلشتاين سوء الحظ. قال “إنها حالة غريبة”. “من بين عشرات المرشحين للانزياح الأحمر المرتفع المرصود بالطيف ، هذه هي الحالة الوحيدة التي يكون فيها الانزياح الأحمر الحقيقي أقل بكثير من تخميننا الأولي.” أضاف فينكلشتاين ، “كان من الصعب للغاية شرح كيف يمكن للكون أن يكون مثل هذه المجرة الضخمة بهذه السرعة. لذلك ، أعتقد أنها كانت دائمًا النتيجة الأكثر ترجيحًا لأنها كانت شديدة جدًا ، ومشرقة جدًا ، وفي مثل هذا الوضوح انزياح أحمر مرتفع.

يقوم فريق CEERS الآن بتقييم 10 أنظمة أقدم من مجرة ​​مايسي.