بیگ بنگ: در یک پژوهش جدید گروهی از دانشمندان توانستند با دادههای تلسکوپ فضایی جیمز وب، بزرگترین نقشه از کیهان را منتشر کنند. این نقشه شامل نزدیک به ۸۰۰ هزار کهکشان است که تقریباً تمام تاریخ کیهان را در بر میگیرد. همچنین این پروژه نظریههای موجود دربارۀ اوایل کیهان را به چالش میکشد.
به گزارش بیگ بنگ، “کیتلین کیسی” استاد فیزیک دانشگاه کالیفرنیا در سانتا باربارا و یکی از سرپرستان همکاری COSMOS-Web، در کنار جیهان کارتالتپه از مؤسسه فناوری راچستر گفت: «هدف ما ساخت یک نمای عمیق از فضا در مقیاسی فیزیکی بود که بهطور چشمگیری بزرگتر از هر کاری بود که تاکنون انجام شده است.»
او در مقایسهای تصویری گفت: «اگر تصویری چاپشده از میدان فراژرف هابل(Hubble Ultra Deep Field) را روی یک کاغذ استاندارد قرار دهید، تصویر ما چیزی در اندازهی یک دیوارنگارهی ۴ متر در ۴ متر خواهد بود، آنهم با همان عمق. بنابراین، اندازۀ آن واقعاً چشمگیر است.»
تصویر ترکیبی COSMOS-Web حدود ۱۳.۵ میلیارد سال به عقب باز میگردد؛ در حالی که به گفته ناسا، سن کیهان تقریباً ۱۳.۸ میلیارد سال است، با حاشیه خطایی در حدود صد میلیون سال. این بدان معناست که این پروژه تقریباً ۹۸٪ از کل زمان کیهانی را در بر میگیرد.
هدف پژوهشگران صرفاً دیدن جالبترین کهکشانها در آغاز زمان نبود، بلکه آنها میخواستند نمایی گستردهتر از محیطهای کیهانی در دوران آغازین جهان، یعنی زمان شکلگیری نخستین ستارگان، کهکشانها و سیاهچالهها، داشته باشند. “کیسی” توضیح داد: «کیهان به صورت نواحی متراکم و نواحی تهی سازمانیافته است. ما فقط دنبال یافتن دورترین کهکشانها نبودیم، بلکه میخواستیم زمینه کلی محل قرارگیری آنها را نیز درک کنیم.»
یک «شگفتی بزرگ»
و چه محلهی کیهانی خارقالعادهای از آب درآمد! کیسی گفت که پیش از فعال شدن تلسکوپ جیمز وب، او و دیگر اخترشناسان بهترین پیشبینیهای خود را در مورد تعداد کهکشانهایی که این تلسکوپ میتواند ببیند، انجام داده بودند، با توجه به آینه اولیه ۶.۵ متری آن، که تقریباً شش برابر بزرگتر از آینه ۲.۴ متری هابل است.
او گفت: «بهترین اندازهگیریها با هابل نشان داده بود که کهکشانهایی در ۵۰۰ میلیون سال اول پس از بیگ بنگ بسیار نادر خواهند بود. اما مشاهدات جدید با جیمز وب نشان میدهد که تعداد این کهکشانها حدود ۱۰ برابر بیشتر از پیشبینیهاست. ما همچنین سیاهچالههای کلانجرمی را میبینیم که حتی با هابل قابل رؤیت نبودند و نهتنها تعدادشان بسیار زیاد است، بلکه انواع متفاوتی دارند.
«سوالات بیپاسخ فراوان»
در حالی که تصاویر و کاتالوگ COSMOS-Web به بسیاری از سوالات اخترشناسان درباره جهان اولیه پاسخ میدهند، اما در عین حال سوالات بیشتری مطرح میشود. “کیسی” گفت: «از زمانی که تلسکوپ جیمز وب روشن شد، مدام این سوال را میپرسیم: آیا این دادهها در حال شکستن مدل کیهانشناسی ما هستند؟ چون جهان خیلی زود خیلی نور تولید میکند. کیهان تنها حدود ۴۰۰ میلیون سال زمان داشت تا چیزی مانند یک میلیارد جرم خورشیدی از ستارهها را شکل دهد. ما واقعاً نمیدانیم چگونه میتوان چنین چیزی را به وجود آورد. پس جزئیات زیادی برای تحلیل باقی مانده و سوالات بیپاسخ فراوانی در پیش داریم.»
در انتشار عمومی دادهها، هدف این است که دیگر اخترشناسان در سراسر جهان بتوانند از آن استفاده کنند تا، در میان سایر اهداف، درک ما از نحوۀ جمعیت یافتن جهان اولیه و تکامل آن تا امروز را پالایش دهند. همینطور این دادهها ممکن است سرنخهایی برای معماهای دیگر کیهان مانند ماده تاریک و فیزیک جهان اولیه ارائه دهند، که ممکن است با آنچه امروز میدانیم متفاوت باشد. جزئیات بیشتر این پژوهش در نشریۀ Astronomy & Astrophysics منتشر شده است. نقشه فرا ژرف جیمز وب را در اینجا تماشا کنید.
سایت علمی بیگ بنگ / منبع: phys.org
لینک کوتاه نوشته : https://bigbangpage.com/?p=109003