حقوق الصورة: SDSS
تظهر أشباه النجوم النائية الأكثر شهرة أن بعض الثقوب السوداء الهائلة تشكلت عندما كان الكون يبلغ 6 في المائة فقط من عمره الحالي ، أو حوالي 700 مليون سنة بعد الانفجار الكبير.
إن الطريقة التي تشكلت بها الثقوب السوداء لعدة مليارات من الكتل الشمسية بسرعة كبيرة في الكون المبكر هو لغز واحد أثاره علماء الفلك باستخدام Sloan Digital Sky Survey (SDSS). لقد اكتشفوا 13 من أقدم الكوازارات البعيدة التي تم العثور عليها حتى الآن.
قال شياوهوي فان من مرصد ستيوارد بجامعة أريزونا في توكسون: "نأمل في مضاعفة هذا العدد على الأقل في السنوات الثلاث المقبلة".
قاد Fan فريق SDSS الذي اكتشف الكوازارات البعيدة ، وهي عبارة عن كائنات مدمجة ولكنها مضيئة يعتقد أنها تعمل بواسطة ثقوب سوداء فائقة الضخامة. الكوازار الأبعد في كوكبة أورسا ميجور تبعد حوالي 13 مليار سنة ضوئية.
تثير أقدم الكوازارات أسئلة محيرة أخرى حول الكون المبكر. تحدث فان عن ذلك اليوم (13 فبراير) في الاجتماع السنوي للجمعية الأمريكية لتقدم العلوم في سياتل.
كان الكون الرضيع هيدروجين وهليوم.
قال فان "لكننا نرى الكثير من العناصر الأخرى حول تلك النجوم الزائفة المبكرة". "نرى أدلة على الكربون والنيتروجين والحديد وعناصر أخرى ، وليس من الواضح كيف وصلت هذه العناصر إلى هناك. هناك الكثير من الحديد المتناسب مع عدد السكان في تلك الأنظمة المبكرة ، كما هو الحال في المجرات الناضجة القريبة. "
يقدر علماء الفلك العمر الحالي للكون بـ 13.7 مليار سنة. كانت الكوازارات في الكون المبكر تبدو ناضجة مثل المجرات القريبة التي شكلت ، مثل درب التبانة ، بضع مليارات من السنين بعد الانفجار العظيم.
أيضا ، اكتشف علماء الفلك الراديون الذين يتعاونون مع باحثي SDSS أول أكسيد الكربون ، وهو مكون رئيسي للسحب الجزيئية ، بالقرب من الكوازارات القديمة.
تشير كل هذه الأدلة إلى أن أول المجرات الناضجة تشكلت إلى جانب الثقوب السوداء الفائقة الكتلة في الكون المبكر جدًا.
على الرغم من أن علماء الكون ليسوا مذعورين ، إلا أنهم بحاجة إلى تحسين النظرية لتوضيح ما يجري.
يعتقد فان وزملاؤه أن أقدم الكوازارات يمكن استخدامها للتحقيق في نهاية العصور المظلمة الكونية وبداية عصر النهضة الكونية.
في ما يسمى بالعصور الكونية الكونية ، كان الكون مكانًا باردًا غير شفاف بدون نجوم. ثم جاءت مرحلة حرجة حيث مر الكون بالانتقال السريع. تشكلت أول المجرات والكوازارات في عصر النهضة الكونية ، لتسخين الكون حتى أصبح المكان الذي نراه اليوم.
يعتقد فان وزملاؤه أن بعض أقدم النجوم الزائفة المعروفة قد تمتد عبر الانتقال الحرج.
"تشير ملاحظاتنا إلى أن ما قد نراه أثناء هذا الانتقال هو أن يصبح الهيدروجين الذري مؤينًا تمامًا. كانت عملية التأين هذه واحدة من العمليات المهمة الجارية خلال المليار سنة الأولى ".
بدأت الملاحظات الحالية لتكشف متى وكيف حدثت عملية التأين هذه. وقال فان إن البيانات المأخوذة من الكوازارات البعيدة مع أدلة أخرى ، مثل الخلفية الكونية الميكروية ، التي تنبعث من الإشعاع من الانفجار الأعظم ، ستبدأ في اختبار النظرية حول كيفية ظهور المجرات الأولى في الكون.
وقال فان إن الأمر قد يستغرق تلسكوب الفضاء ذي الفتحة الكبيرة ، تلسكوب جيمس ويب الفضائي 6.5 متر التابع لناسا ، لاستكشاف ما حدث بين العصور المظلمة الكونية وعصر النهضة الكونية.
وأشار فان إلى أن المقاريب الأرضية / الأشعة تحت الحمراء لا يمكنها الكشف عن الأشياء ذات اللون الأحمر بعد 6.5. يمتص بخار الماء في الغلاف الجوي للأرض أطوالًا موجية أطول للأشعة تحت الحمراء ، لذلك سوف يستغرق تلسكوبًا فضائيًا ، ربما بفتحة أكبر من تلك الموجودة في تلسكوب ناسا سبيتزر الذي يدور الآن حول الأرض ، لدراسة الأجسام عند الانزياح الأحمر 7 أو 8 أو 10 بوصة وقال فان التفاصيل.
(يُسمى ما يسمى الانزياح الأحمر ظاهرة تتناسب مع سرعة جسم سماوي بعيدًا عن الأرض. وتتحول الخطوط في طيفه إلى أطوال موجية حمراء أطول. ويعتقد الفلكيون الآن أن الأجسام البعيدة تنحسر عن الأرض بأعلى السرعات ، لذلك كلما كان الجسم أبعد ، زاد اختزاله.)
المصدر الأصلي: UA News Release
