رکوردی تازه برای دورترین کهکشان کیهان

* یک کهکشان به نام اچ‌دی۱ که به نظر می‌رسد حدود ۳۳ میلیارد سال نوری از مافاصله دارد، دورترین جرمی‌ست که تاکنون دیده شده- و درخشش بی‌اندازه‌ی این کهکشان پژوهشگران را سردرگم کرده و در شگفتی فرو برده است.

کهکشان اچ‌دی۱ که به رنگ سرخ دیده می‌شود ی‌تواند دورترین کهکشانِ یافته شده تاکنون باشد

این کهکشان به نام اچ‌دی۱ می‌تواند دورترین جرمی باشد که اخترشناسان تاکنون دیده‌اند. درخشش شگفت‌انگیز آن را به دشواری می‌توان توضیح داد؛ درخششی که می‌تواند یا زیر سرِ یک ابرسیاهچاله‌ی غول‌پیکر در مرکز آن باشد و یا دستاوردِ پیدایش ستارگان بی‌اندازه بزرگِ "آغازین"، هر دو پنداشت، شناخت ما از کیهان آغازین را بیاشوبد.

فابیو پاکوچی و همکارانش در مرکز اخترفیزیک هاروارد-اسمیتسونین در ماساچوست کهکشان اچ‌دی۱ را با غربال کردن دسته‌ی گستره‌ای از داده‌های همگانی که از برخی نیرومندترین تلسکوپ‌ها به دست آمده بود یافتند. آنها سپس این جرم را دوباره با آرایه‌ی بزرگ میلیمتری/زیرمیلیمتری آتاکاما (آلما) در شیلی نگاه کردند.

این رصدها نشان دادند که اچ‌دی۱ حدود ۳۳ میلیارد سال نوری از ما دور است، بیش از یک میلیارد سال نوری دورتر از دورترین رکورددار پیشین که کهکشانی به نام جی‌ان-زی۱۱ بود. اگرچه کیهان تنها حدود ۱۳.۸ میلیارد سال سن دارد، ولی چنین فاصله‌ای امکان‌پذیر است و دلیلش هم گسترشِ (انبساطِ) شتابدارِ کیهان است. [دانشمندان فاصله‌ی آن را بر پایه‌ی سنجشِ طول موج رنگ سرخش که دستاورد پدیده‌ی سرخگرایی یا انتقال به سرخ است اندازه گرفتند.]

این کهکشان به گونه‌ای باورنکردنی در طول موج‌های فرابنفش می‌درخشد، یعنی هر چه این نور را تولید کرده احتمالا بی‌اندازه داغ است. دو راه احتمالی برای ساختنِ چنین درخششی هست: این کهکشان یا دستخوش فورانی از ستاره‌زایی‌ها، بسیار بزرگ‌تر از نرخی‌ست که برای کهکشان‌های کوچکِ نزدیک‌تر انتظار می‌رود، و یا این که میزبانِ یک ابرسیاهچاله‌ی فعال است.

به گفته‌ی آوی لوئب، اخترفیزیکدان دانشگاه هاروارد، پژوهشگران برای یافتن پاسخ می‌توانند پرتوهای ایکس را در این کهکشان جستجو کنند، پرتویی که با فروکشیده شدن مواد به درون سیاهچاله گسیلیده می‌شود. اگر اچ‌دی۱ یک ابرسیاهچاله داشته باشد، باید گسیلشِ پرتوهای ایکس را در آن ببینیم. اگر پرتوی ایکسی ندیدیم، پس سرچشمه‌ی درخشش آن باید ستارگان بزرگ باشد.

جدول زمانی نخستین نامزدهای کهکشانی و تاریخ کیهان- تصویر بزرگ‌تر

اگر پاسخ یک ستاره‌فشانی باشد، پس اچ‌دی۱ می‌بایست سالانه حدود ۱۱۰ برابر جرم خورشید ستاره بسازد. پاکوچی می‌گوید: «این بسیار بزرگ است. شمارِ دیوانه‌واریست.»«یک توضیح اینست که این کهکشان احتمالا سرگرم ساختن ستارگان معمولی نیست، بلکه از آن ستارگان آغازینی می سازد که بسیار پرجرم‌تر و بسیار داغ‌تر از ستارگان معمولی پیرامونمان هستند.» گفتنی‌ست تاکنون هرگز چنین ستارگان آغازینی را ندیده‌ایم.

توضیح دیگر اینست که اچ‌دی۱ شاید میزبان یک ابرسیاهچاله با بزرگیِ نامنتظره باشد. پاکوچی می‌گوید: «دیدن یک سیاهچاله با جرم ۱۰۰ میلیون برابر خورشید، در زمانی به این اندازه زود در تاریخ کیهان براستی یک دستاورد پیشگامانه خواهد بود، زیرا ما واقعا درست نمی‌دانیم که چنین چیزی را چگونه بسازیم.» سیاهچاله‌ها نیاز به زمان دارند تا رشد کنند و اچ‌دی۱ به اندازه‌ای دور است که داریم آن را چنانچه تنها ۳۳۰ میلیون سال پس از مهبانگ بوده می‌بینیم، بنابراین روشن نیست که یک سیاهچاله چگونه می‌تواند به این سرعت تا این اندازه بزرگ شود.

به گفته‌ی پاکوچی، ما نیاز به مشاهدات بیشتر داریم تا از فاصله‌ی دورِ اچ‌دی۱ و همچنین از این که چرا تا این اندازه درخشان است مطمئن شویم. وی می‌گوید: «در این گام، واقعا داریم توانایی‌های رصدخانه‌های کنونی‌مان را گسترش می‌دهیم.» این پژوهشگران برنده‌ی زمان رصدی با تلسکوپ فضایی جیمز وب برای دیدن اچ‌دی۱ و همچنین دو جرم دیگر به نام‌های اچ‌دی۲ و اچ‌دی۳ که تقریبا به همان دوردستی به نظر می‌رسند شده‌اند.

یافته‌های این پژوهشگران در دو پژوهشنامه در نشریه‌ی آسترفوفیزیکال جورنال و در ماهنامه‌ی انجمن سلطنتی اخترشناسی منتشر شده است.

--------------------------------------------------

تلگرام، توییتر و فیسبوک یک ستاره در هفت آسمان:

telegram.me/onestar_in_sevenskies
twitter.com/1star_7sky
facebook.com/1star7sky

واژه‌نامه:

galaxy - HD1 - black hole - primordial star - Fabio Pacucci - Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics - Massachusetts - Atacama Large Millimeter/submillimeter Array - ALMA - Chile - GN-z11 - expansion - ultraviolet - wavelength - star formation - supermassive black hole - X-rays - Avi Loeb - Harvard University - starburst - sun - James Webb Space Telescope - HD2 - HD3 - The Astrophysical Journal - Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
برگردان: یک ستاره در هفت آسمان

0 دیدگاه شما:

Blogger template 'Browniac' by Ourblogtemplates.com 2008

بالای صفحه