اكتشف علماء الفلك أقدم مجرة قرصية رأوها على الإطلاق. على شكل فطيرة ، كان موجودًا منذ مليارات السنين. في الواقع ، حصلت هذه المجرة على شكلها المسطح بعد 1.5 مليار سنة فقط من ولادة الكون.
هذا أقدم بكثير مما توقعه علماء الفلك.
وُلد الكون كنقطة واحدة فيما يعرف باسم الانفجار العظيم. ثم تمدد مثل بالون منفوخ. يعتقد العلماء أن الانفجار العظيم حدث منذ حوالي 13.8 مليار سنة. بعد أكثر من مليار سنة بقليل ، ظهرت هذه المجرة المسطحة.
اعتقد العلماء أن نوع مجرة البانكيك التي شوهدت للتو لن تتطور لما لا يقل عن 3 مليارات إلى 4 مليارات سنة بعد الانفجار العظيم.
هذه المجرة على شكل قرص ، تمامًا مثل مجرة درب التبانة التي نعيش فيها. مجرتنا لها أذرع لولبية. قد تحتوي المجرة القديمة على هؤلاء أيضًا. من المهم ملاحظة ذلك. هذا يعني أن مجرة القرص القديم شكلت شكلها الفطري وهيكلها الحلزوني بسرعة كبيرة بعد الانفجار العظيم. يقول علماء الفلك الآن إنه يشير إلى أن المجرات مثل مجرة درب التبانة يمكن أن تنمو بسرعة نسبيًا.
يعمل مارسيل نيلمان في معهد ماكس بلانك لعلم الفلك في هايدلبرغ بألمانيا. ترأس فريقًا من علماء الفلك الذين أبلغوا عن الاكتشاف الجديد في 21 مايو الطبيعة.
تقول راشيل سومرفيل إن مثل هذه المجرة القرصية القديمة "تتحدى النموذج المقبول [PAIR-uh-dyme] لكيفية تشكل مجرات القرص وتطورها في الكون". عالمة فيزياء فلكية وتعمل في معهد فلاتيرون في مدينة نيويورك. لم تشارك في الدراسة الجديدة.
كانت الفكرة المقبولة هي أن المجرات الأولى ربما لم تكن مسطحة ولكنها على شكل كرة. تم صنع المجرات بمساعدة المادة المظلمة. هذه أشياء غير مرئية في الكون. نحن لا نعرف ما هو عليه حتى الآن. ومع ذلك ، فإن المادة المظلمة لها كتلة. لذلك يمكنها سحب الغاز والغبار المحيطين بها لتكوين النجوم.
الشرح:ما هو نموذج الكمبيوتر؟
مع سحب المزيد من المواد ، ظهرت المجرات التي كانت مستديرة وظهرت. على الأقل ، هذا ما لاحظه علماء الفلك من قبل. إنه أيضًا ما تقترحه نماذج الكمبيوتر. كانت النظرية قد اقترحت أن تكوين تلك المجرات المبكرة كان عملية عنيفة. تم خلط الغاز وتسخينه. يتمدد الغاز الساخن. هذا من شأنه أن يجعل المجرات المبكرة نقطًا كروية. كانت ساخنة للغاية بحيث لا يمكن للغاز أن يستقر في قرص. فقط عندما يكون لهذا الغاز الكثير والكثير من الوقت ليبرد ، يجب أن ينهار إلى مجرات لامعة ذات قرص مرصع بالنجوم.
أو هكذا يعتقد الباحثون.
تغيير الصورة
على مدار الخمسة عشر عامًا الماضية ، أظهرت نماذج الكمبيوتر أن تيارات الغاز الباردة يمكن أن تتسلل إلى المجرات القديمة الضخمة. هذا من شأنه أن يسهل ظهور المجرات القرصية - ويفعل ذلك بسرعة. يسمي علماء الفلك هذه العملية بالتراكم البارد (Uh-KREE-shun).
وأراد علماء الفلك معرفة ما إذا كان يحدث بالفعل في الكون. لذلك ذهب عالم الفلك مارسيل نيلمان وزملاؤه للبحث عن أقرب مجرات قرصية يمكنهم العثور عليها.
يقول العلماء:Quasar
معظم المجرات المبكرة بعيدة جدًا عن التلسكوبات الأرضية لالتقاط الضوء من نجومها. ولكن بمساعدة الكوازارات ، يمكن للتلسكوبات الراديوية الحساسة اكتشاف الضوء من المجرات البعيدة. النجوم الزائفة هي أقراص مشتعلة ، بيضاء ساخنة. إنها تحيط بالثقوب السوداء الهائلة. يمكن لضوءها أن يتدفق من خلال غاز المجرات الأقرب. لقد حدث أن كان هناك نجم كوازار لامع يسمى DLA0817g خلف مجرة القرص المبكرة. سمحت لعلماء الفلك برؤية صورة ظلية المجرة. كشف محتوياتها وهيكلها.
جاءت أول تلميحات نيلمان وزملائه عن DLA0817g في عام 2017. كانوا يبحثون عن مجرات قرصية بعيدة باستخدام مصفوفة أتاكاما الكبيرة المليمترية / المليمترية في تشيلي. لقد رصدوا DLA0817g مع هذا التلسكوب اللاسلكي. ثم نظروا إليه مرة أخرى العام الماضي. أظهرت هذه الملاحظات أن المجرة تدور مثل سجل الفينيل:نصف غاز المجرة يتحرك بعيدًا عن الأرض ، والنصف الآخر يتحرك نحونا.
كانت تلك الحركة علامة أكيدة على أن المجرة عبارة عن قرص دوار مسطح وبارد. يقول العلماء إنه من المحتمل أن يكون له أذرع لولبية أيضًا - تمامًا مثل مجرة درب التبانة.
الدوار الكبير
ترشد مجرة درب التبانة الميزان إلى 1.5 تريليون كتلة شمسية. حوالي 72 مليار ضعف كتلة الشمس ، يبدو DLA0817g صغيرًا. ومع ذلك ، فإننا نرى المجرة كما كانت قبل بلايين السنين. لم يكن لديها الوقت الكافي لتكتل حجمها مثل مجرة درب التبانة. وهكذا ، بالمقارنة مع المجرات المحيطة بها ، فإن DLA0817g ضخمة.
إنها إحدى المجرات العملاقة القليلة التي تم رصدها في بدايات الكون. من المدهش رؤية ذلك. هذا لأن نمو مجرة ضخمة من أي شكل بهذه السرعة يمثل تحديًا ، كما يشير المؤلف المشارك J. Xavier Prochaska. إنه عالم فلك بجامعة كاليفورنيا ، سانتا كروز. ما يجعل DLA0817g أيضًا مثيرًا للفضول هو موقع هذا الكوازار القديم. يقول:"الصدمة هي أن ترى واحدًا في قرص حلزوني جميل".
يطلق على المجرة الكبيرة البعيدة اسم Wolfe Disk. سمي على اسم عالم الفيزياء الفلكية آرثر وولف من جامعة كاليفورنيا ، سان دييغو. توفي وولف في عام 2014. لقد كان من أوائل الذين اقترحوا وجود مجرات قرصية في الكون الرضيع. كان العديد من العلماء متشككين ، كما يقول بروشاسكا ، الذي درس مع وولف كطالب دراسات عليا.
يقول بروشاسكا الآن:"لقد كان على حق ، جزئيًا على الأقل". "إنه يستحق الثناء لأنه زرع هذا العلم ضد كل الحكمة التقليدية."
