تکنولوژی

کشف راز نخستین نور کیهان: کهکشانهای کوتوله چگونه جهان را روشن کردند

کشف راز نخستین نور کیهان کهکشانهای کوتوله چگونه جهان را روشن کردند, تحقیقات جدید بر پایه دادههای تلسکوپهای فضایی هابل و جیمز وب، به پاسخ یکی از بزرگترین پرسشهای کهنشناسی رسیده است چه چیزی برای اولین بار کیهان تاریک و بیشکل را به نوری درخشنده تبدیل کرد؟ یافتهها نشان میدهند که کهکشانهای کوچکی که در نگاه اول بیاهمیت به نظر میرسند، بازیگران اصلی این تحول عظیم بودند.

مکانیزم بازیونیزهسازی و نقش کهکشانهای کمنور بر اساس این کشف، کهکشانهای زیاد کمنور در کیهان اولیه، منبع اصلی فوتونهای یونیزهکننده بودند. این فوتونها با انرژی بالا، هیدروژن خنثی پراکنده در فضای بینکهکشانی را هدف قرار دادند و آن را به پلاسمای یونیزهشده تبدیل کردند. این فرآیند که بازیونیزهسازی نام دارد، مانع پراکندگی نور در مه هیدروژنی شد و مسیر را برای عبور آزاد فوتونها در جهان باز کرد.

از تاریکی بیگبنگ تا طلوع نخستین ستارهها چندین دقیقه پس از بیگبنگ، کیهان پر از پلاسمای داغ و یونیزهشده بود که نور را در خود حبس میکرد. با گسترش و خنکشدن جهان، حدود ۳۰۰ هزار سال بعد، الکترونها و پروتونها ترکیب شده و هیدروژن خنثی شکل گرفت. اگرچه این محیط برای عبور نور شفاف بود، اما منبع نوری برای وجود نداشت.

نخستین ستارهها از این هیدروژن متولد شدند و با تابش قوی، فرآیند یونیزهسازی را آغاز کردند، اما پراکندگی گازها در کیهان منبسط، مانع از متوقف شدن مجدد این فرآیند شد. شاهد عینی از طریق عدسی گرانشی مشاهدات تلسکوپ جیمز وب بر روی خوشه کهکشانی پاندورا (آبِل ۲۷۴۴)، که به عنوان یک عدسی گرانشی طبیعی عمل میکند، امکان دیدن این کهکشانهای کهن و خفیف را فراهم آورد.

تحلیل طیف نور آنها اثبات کرد که نه تنها این کهکشانها فروزانترین اجسام کیهان اولیه بودهاند، بلکه تعداد آنها نیز ۱۰۰ برابر کهکشانهای بزرگتر ارزیابی میشود. انرژی تجمعی این جمعیت عظیم، توانایی تغییر وضعیت کل کیهان را داشته است. این مطالعه که در ژورنال معتبر نِیچر منتشر شده، قویترین مدرک تا کنون برای تئوری بازیونیزهسازی است.

محققان با این حال بر ضرورت بررسیهای گستردهتر برای اطمینان از نمونه مشاهدهشده و حذف احتمال ناهنجاریهای موضعی در طلوع کیهان تأکید دارند.

نوشته های مشابه