مجید جویا: اخترشناسان با ترکیب توان تلسکوپ فضایی هابل (نور مرئی)، تلسکوپ فضایی اسپیتزر (تابش فروسرخ) و یکی از بزرگترین عدسی‌های کیهان، چیزی را پیدا کرده‌اند که احتمالا دورترین کهکشانی است که تا کنون دیده شده است. قدمت این جسم به زمانی برمی‌گردد که دنیا تنها 3 درصد از عمر کنونی 13.7 میلیارد سال خود را داشت.
ما این کهکشان تازه کشف شده را که MACS0647 نامیده شده، به همان شکلی می‌بینیم که در 420 میلیون سال پس از مهبانگ وجود داشت. نور این کهکشان 13.3 میلیارد سال در فضا سفر کرده تا امروز به زمین برسد، فاصله‌ای که معادل انتقال‌به‌سرخ با اندازه تقریبی 11 است.
به گزارش پایگاه اینترنتی تلسکوپ فضایی هابل، این تازه‌ترین کشف سیستم لنز خوشه‌ای و کاوش ابرنواختر توسط هابل (CLASH) است، که از خوشه‌های عظیم کهکشانی به عنوان تلسکوپ‌های کیهانی استفاده می‌کند تا کهکشان‌های دوردست پشت آنها را بزرگنمایی کند، اثری که عدسی گرانشی نامیده می‌شود.
در فلش زیر میتوانید روی این عکس زوم کرده و بخشهای مختلف آن را در بزرگنمایی بیشتر ببینید. برای مشاهده عکس در ابعاد بسیار بزرگ، اینجا را کلیک کنید.
ریچارد بوونز (از دانشگاه لیندن هلند) و از نویسندگان مقاله اعلام این کشف می‌گوید: «به رغم این که عموما انتظار داریم که با استفاده از قدرت بسیار زیاد عدسی گرانشی، کهکشان‌های بسیار دوردست را بیابیم، این کشف اخر حتی از از آنچه که خود من فکر می کردم بتوان با سیستم CLASH یافت بسیار فراتر رفته است. خروجی علمی این سیستم شگفت انگیز خواهد بود».
نور این کهکشان، هشت میلیارد سال پس از آغاز سفرش وارد یک مسیر انحرافی در دو مسیر در اطراف خوشه کهکشانی بسیار بزرگ MACS J0647.7+7115 شد. گروه به لطف عدسی گرانشی، سه تصویر بزرگنمایی شده از MACS0647-JD را با کمک هابل مشاهده کرد. جاذبه خوشه کهکشانی، نور کهکشان دوردست را تقویت کرد و تصویرها را بسیار درخشان‌تر از آن چیزی ساخت که در اصل بودند، هرچند با تمام این تفاسیر، هنوز این کهکشان تنها به صورت نقطه‌ای خیلی کوچک در تصاویر هابل دیده می‌شود.
مارک پستمن (از موسسه علوم تلسکوپ فضایی ایالات متحده) و رهبر گروه CLASH می‌گوید: «این خوشه کاری را انجام می‌دهد که هیچ تلسکوپ ساخته دست بشر توان انجام آن را ندارد. بدون این بزرگنمایی، دنیا نیاز به یک تلاش غول آسا برای مشاهده این کهکشان داشت».
تحلیل‌ها نشان می‌دهند که پهنای این کهکشان کمتر از 600 سال نوری است و این بدان معنی است که این جسم به حدی کوچک است که می‌تواند در اولین مراحل تشکیل کهکشان باشد. در مقام مقایسه باید گفت که کهکشان راه شیری 150هزار سال نوری پهنا دارد. جرم تقریبی این کهکشان نوزاد برابر با 100 میلیون تا یک میلیارد خورشید، یا بین 0.1 و 1 درصد جرم ستارگان کهکشان راه شیری ما است.
دن کو (از موسسه علوم تلسکوپ فضایی)، نویسنده اصلی مقاله می‌گوید: «آن جسم می‌تواند یکی از اجزای سازنده یک کهکشان باشد، در 13 میلیارد سال بعد، ممکن است ده‌ها، صدها یا حتی هزاران بار با دیگر کهکشان‌ها یا اجزای سازنده کهکشانی ترکیب شده باشد».
اعضای گروه، پیش از این که به این نتیجه برسند که این یک رکورد جدید در فاصله است، ماه‌ها زمان را صرف حذف سیستماتیک دیگر توضیح‌های احتمالی برای هویت این جسم کردند. این امر مهمی است، چرا که اجسام نزدیک (مانند ستاره‌های سرخ، کوتوله‌ةای قهوه‌ای و کهکشان‌های پیر و غبار آلود) می‌توانند حضور یک کهکشان بسیار دوردست را شبیه سازی کنند و باید به دقت حذف شوند.
در فیلم زیر میتوانید در سفری 13.3 میلیارد سال نوری به آسمان شب، موقعیت این کهکشان را مشاهده کنید. برای مشاهده فیلم بزرگتر میتوانید اینجا را کلیک کنید.
فضای اطراف کهکشان با استفاده از 17 فیلتر (از طول‌موج‌های فرسرخ نزدیک تا فرابنفش نزدیک) توسط هابل مشاهده شد و خود کهکشان تنها در قرمزترین فیلترها رویت شد. این نتیجه متناظر با یک کهکشان با انتقال‌به‌سرخ بسیار زیاد (متناظر با فاصله بسیار بسیار دور) بود، ولی به طور کامل دیگر احتمال‌ها را رد نمی‌کرد. ولی تصاویر کهکشان در طول‌موج‌های بلندتر فروسرخ که توسط تلسکوپ اسپیتزر گرفته شده بودند قطعی‌تر بودند: اگر خود جسم فی نفسه قرمز باشد، در این تصاویر روشن و درخشان می‌افتد. ولی با این تلسکوپ هم، کهکشان به سختی قابل رویت بود، و به عبارت دیگر تقریبا غیر قابل رویت بود.
شاید MACS0647-JD آن قدر دور باشد که هیچ یک از تلسکوپ‌های کنونی نتواند فاصله دقیق آن را با طیف‌سنجی تعیین کند. با این وجود، تمام شواهد حاکی از این هستند که این کهکشان دوردست یک رکورد جدید در دورترین جسم مشاهده شده از روی زمین است.
این کهکشان به طور تقریبا قطعی می‌تواند یک هدف اصلی برای تلسکوپ فضایی جیمز وب باشد، که قرار است در سال 2018 پرتاب شود، و قادر خواهد بود که از طیف‌سنجی برای اندازه‌گیری دقیق فاصله آن و بررسی خواص آن با جزئیات بیشتر بهره ببرد.
53271
نظر شما