دراسة مذهلة عن الكون المبكر: كان مليئًا بالمفاجآت

تشير الأبحاث إلى أن الكون المبكر كان يمتلئ بالمجرات الحلزونية بشكل مفاجئ، وفقًا لدراسة جديدة نشرت على موقع arXiv. عادةً ما نتصوّر المجرات على أنها تكون مجرات حلزونية مشابهة لمجرة درب التبانة، ولكن تشكل المجرات الحلزونية فقط حوالي 60٪ من المجرات التي نراها. وذلك لأن المجرات الحلزونية تتشكل فقط عندما تتصادم المجرات الأصغر وتدمج معًا على مر الزمن. ولكن وفقًا للدراسة الجديدة، قد لا يكون هذا هو الحال.

تشير النموذج القياسي للمجرات إلى أنها تتطور على مر الزمن. تتشكل المجرات من سحب ضخمة من غاز الهيدروجين والهيليوم البدائي، ولذلك كانت تكون هياكلها شبه شكلية في البداية. نظرًا لكثافة الكون المبكر، كانت تصادمات واندماج المجرات أمرًا شائعًا، مما أدى إلى تشكل الدوارات والأقراص والمجرات الحلزونية. ويستغرق كل ذلك وقتًا، لذا كان من المتوقع أن تكون المجرات الحلزونية شائعة نسبيًا في الكون المحلي، ولكن نادرة في الكون المبكر.

نوع القدم كلمة السر في اختيار الأحذية المريحة

محافظ جنوب سيناء يكافئ عمال النظافة بشرم الشيخ

استخدم الباحثون في هذا البحث بيانات من مسح العلم الأولي لتطور الكون الكوني (CEERS)، والتي تم جمعها بواسطة تلسكوب جيمس وب الفضائي. وقد حدد الفريق 873 مجرة تزيد كتلتها عن 10 مليارات كتلة شمسية، وتتراوح الانحرافات الحمراء لهذه المجرات بين z = 0.5 و z = 4. تتراوح أعمار المجرات في هذه الانحرافات الحمراء بين 5 مليارات و 12 مليار سنة، مما يعني أنها تمتد من المجرات المبكرة إلى المجرات الحديثة.

من بين هذه المجرات، تم تصنيف 216 مجرة على أنها حلزونية. ولاحظ الباحثون بعناية أن بعضها قد يكون مجرات مدمجة تم تصنيفها بشكل غير صحيح، ولكن حتى في هذه الحالة، تم تصنيف 108 مجرات بشكل موافق على أنها مجرات حلزونية من قبل المقيمين. عندما قام الفريق بترتيبها حسب الانحراف الحمري، اكتشفوا أن نسبة المجرات الحلزونية تنخفض كلما توغلوا في الماضي، ولكن نسبة المجرات الحلزونية في انحرافات حمراء تزيد عن z = 3 كانت أعلى بكثير مما كان متوقعًا. عند معايرة الملاحظات، وجد الفريق أن حوالي الخامس من المجرات في z = 3 هي مجرات حلزونية. يعني ذلك أن هذه المجرات المبكرة جدًا يجب أن تكون قد تحولت إلى مجرات حلزونية في غضون ما يقل عن ملياري سنة بعد الانفجار العظيم، مما يعني أنه لم يكن هناك وقت كافٍ لعمليات الدمج والتصادم لتكون السبب الرئيسي.

بمعنى آخر، تطور العديد من المجرات إلى مجرات حلزونية على شكل أقراص في وقت مبكر جدًا في الكون. بينما تلعب عمليات الاندماج والتصادم دورًا في تشكل المجرات الحلزونية، من المحتمل أن هناك عوامل أخرى تلعب أيضًا دورًا. في الوقت الحالي، ليس واضحًا ما هي تلك العوامل. ومع البيانات المستقبلية من تلسكوب جيمس وب، يأمل الفريق في تحديد كيفية تطور هذه المجرات المبكرة وسبب استمرارية وجود المجرات الحلزونية لفترة طويلة.