التقط الباحثون الصور الأولى لـ "مجرة وحش" بعيدة المنال مثل اليتي الأسطوري الوحشي: مجرة ضخمة مخبأة تُخرج النجوم بمعدل 100 مرة أكبر من مجرة درب التبانة.
يشتبه منذ فترة طويلة في أن المجرات الضخمة مثل هذه المجرة تشكلت في الكون الصغير جدًا. ولكن يشبه اليتي - عملاق جبال الهيمالايا الأسطوري الذي يشبه القرد الذي لم يتم العثور عليه بعد - ثبت أنه من الصعب تحديد موقع نسخ شابة من هذه المجرات ، وقام الفلكيون بالبحث عن علامات عليها خلال نموها السريع.
ومع ذلك ، ألقى العلماء نظرة خاطفة مؤخرًا على أدلة على ضوء مجرة شابة حيث تلمع إضاءة تكوينها النجمية من خلال سحب الغبار. وذكر الباحثون في دراسة جديدة أن الاكتشاف كان "اكتشاف مصادفة". وبعبارة أخرى ، لم يذهب الفلكيون للبحث عن كوني بعد ؛ وجدوا آثار أقدامه بالصدفة.
يُعتقد أن بعض أكثر المجرات الضخمة في عالم الرضيع قد ظهرت ونمت بسرعة كبيرة ، لكن الملاحظات رصدت هذه الوحوش المليئة بالنجوم فقط في حالتها الناضجة. في الدراسة الجديدة ، وصف المؤلفون أول صور طفل لواحدة من هذه المجرات الوحشية ، التي تم التقاطها خلال فترة تكوين النجوم النشطة للغاية.
تم التقاط إشارة التلألؤ في صفيف Atacama Large Millimeter Array (ALMA) ، وهي شبكة مكونة من 66 مقرابًا لاسلكيًا حساسًا في صحراء أتاكاما على ارتفاع شاهق في تشيلي. الغيوم الكثيفة من الغبار الكوني في منطقة صغيرة جدًا من السماء طغت على المجرة الشابة ، لكن ALMA رصدت نبضات ضوئية متوهجة من الضوء الراديوي خلف الغيوم.
وقالت كريستينا ويليامز ، مؤلفة الدراسة الرئيسية ، زميلة ما بعد الدكتوراه بالمؤسسة الوطنية للعلوم في مرصد ستيوارد ، وهو جزء من قسم علم الفلك بجامعة أريزونا: "يبدو أن الضوء لا يرتبط بأي مجرة معروفة على الإطلاق".
نظرًا لأن الموجات الراديوية لها أطول أطوال موجية على طول طيف الإشعاع الكهرومغناطيسي ، فهي الموجات الوحيدة التي يمكنها الانتقال لمسافات طويلة جدًا. ولأن ALMA التقطت فقط الإشارات اللاسلكية من هذه المجرة ، استنتج الباحثون أن الجسم بعيد جدًا.
وقال ويليامز في بيان "عندما رأيت هذه المجرة غير مرئية في أي طول موجي آخر ، شعرت بالحماس الشديد لأنه يعني أنها ربما تكون بعيدة حقًا ومخبأة بسحب الغبار".
كم يبعد؟ أفاد الباحثون أن حوالي 12.5 مليار سنة ضوئية من الأرض ، أو حوالي مليار سنة بعد خروج الكون من الانفجار العظيم.
قال إيفو لاببي ، مؤلف مشارك في الدراسة ، "اكتشفنا أن المجرة هي في الواقع مجرة وحش ضخمة تحتوي على العديد من النجوم مثل مجرتنا درب التبانة ، ولكنها مليئة بالنشاط ، وتشكل نجومًا جديدة بمعدل 100 مرة من مجرتنا". أستاذ مشارك في مركز الفيزياء الفلكية والحوسبة الفائقة في جامعة سوينبرن للتكنولوجيا في ملبورن ، أستراليا.
قال ويليامز في البيان إن آراء الفلكيين حول "الكونية الكونية" المخفية مثل هذه يمكن أن تتحسن بشكل كبير قريبًا مع إطلاق تلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST) في عام 2021. ووفقًا لوكالة ناسا ، سيحمل هذا المرصد الكبير بالأشعة تحت الحمراء كاميرات ومقاييس طيف قادرة على اكتشاف الإشارات الباهتة للغاية ، مثل إشارات المجرات القديمة المغطاة بالغبار.
قال ويليامز: "ستتمكن JWST من النظر من خلال غطاء الغبار حتى نتمكن من معرفة حجم هذه المجرات حقًا ومدى سرعة نموها ، لفهم سبب فشل النماذج في تفسيرها بشكل أفضل".
نُشرت نتائج الدراسة الجديدة على الإنترنت في 22 أكتوبر في مجلة Astrophysical Journal.