تلسكوب جيمس ويب يلتقط عملية اندماج للمجرات في الكون البعيد

استخدمت مجموعة بحثية دولية بقيادة المعهد الوطني الإيطالي للفيزياء الفلكية (INAF) وتضم 34 معهدًا بحثيًا وجامعة حول العالم، مطياف الأشعة تحت الحمراء القريبة (NIRSpec) على متن تلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST) لمراقبة التفاعل الدرامي بين المجرات داخل نظام PJ308–21 ومجرتين قمريتين ضخمتين في الكون البعيد.

وبحسب موقع “فيز”، كشفت الملاحظات عن تفاصيل جديدة، وقدمت رؤى جديدة حول نمو المجرات في الكون المبكر.

وسيتم نشر النتائج، التي قدمت خلال اجتماع الجمعية الفلكية الأوروبية (EAS 2024) في بادوفا بإيطاليا، قريبًا في مجلة Astronomy & Astrophysics.

تظهر المجرة المضيفة PJ308–21 معدنية عالية وظروف تأين ضوئي نموذجية للنواة المجرية النشطة (AGN)، في حين تظهر إحدى مجراتها القمرية معدنية منخفضة، مما يشير إلى وفرة العناصر الكيميائية الأثقل من الهيدروجين والهيليوم.

وقد مكّن هذا الاكتشاف علماء الفلك من تحديد كتلة الثقب الأسود الهائل في مركز النظام (حوالي 2 مليار كتلة شمسية)، كما أكد أيضًا أن كل من الكوازار والمجرات المحيطة به تتطور بشكل كبير من حيث الكتلة وإثراء المعادن، وتستمر في النمو.

وهذا له آثار عميقة على فهمنا للتاريخ الكوني والتطور الكيميائي للمجرات، مما يسلط الضوء على التأثير التحويلي لهذا البحث.

يوضح روبرتو دي كارلي، الباحث في المعهد الوطني للفيزياء الفلكية في بولونيا والمؤلف الأول للمقالة: “تكشف دراستنا أن الثقوب السوداء في مركز الكوازارات ذات الانزياح الأحمر العالي والمجرات التي تستضيفها تخضع لنمو مجري فعال للغاية ومضطرب بالفعل”.

وباستخدام هذه التقنية، اكتشف الفريق انبعاثات ممتدة مكانيًا من عناصر مختلفة، والتي تم استخدامها لدراسة خصائص الوسط النجمي المؤين، بما في ذلك مصدر وقوة مجال إشعاع الضوء المؤين، والمعدنية، وحجب الغبار، وكثافة الإلكترون، ودرجة الحرارة ومعدل تكوين النجوم.

وتقول فيديريكا لوياكونو، عالمة الفيزياء الفلكية وزميلة الأبحاث وباحثة ما بعد الدكتوراه في المعهد الوطني للفيزياء الفلكية في البندقية: “بفضل NIRSpec، يمكننا لأول مرة دراسة النطاق البصري في نظام PJ308-21، الغني ببيانات التشخيص الثمينة حول خصائص الغاز”.