بعد حوالي عام من البدء في مدار حول الشمس ، بدأ تلسكوب جيمس ويب للفضاء في تصوير وفرة من النقاط الحمراء الصغيرة ، والتي أطلق عليها العلماء ، أم ، “نقاط حمراء صغيرة”. أعلم – ليس فقط الاسم غير المتصور للغاية ، كما أنه ينقل انطباعًا خاطئًا عن عدم الأهمية. في الواقع ، هذه النقاط الحمراء الصغيرة تقريبًا “كسرت” علم الكونيات الحديثة.
قام علماء الفلك بتجميع واحدة من أكبر الدراسات الاستقصائية للنقاط الحمراء الصغيرة (LRDs) على الإطلاق ، ونظرية أن جزءًا كبيرًا من هذه الأشياء الفضائية الغامضة عبارة عن مجرات ذات ثقوب سوداء فائقة. نتائجهم ، المقدمة خلال الاجتماع 245 للجمعية الفلكية الأمريكية في ولاية ماريلاند وقبلت للنشر المستقبلي في المجلة الفيزيائية الفلكية، يمكن حل “مشكلة كسر الكون”.
“نحن مرتبكون من هذا السكان الجديد من الأشياء التي وجدها Webb. وقال ديل كوكيفسكي من كلية كولبي في ووترفيل ، التي قادت الدراسة في بيان معهد علوم التلسكوب الفضائي:
يحدث الانحدار الأحمر عندما يمتد توسع الكون موجات الضوء ، مما يزيد من أطوال موجية. هذا يجعلها تبدو أكثر حمراء لأنها “تتحول” أقرب إلى الجزء الأحمر من طيف الضوء. هذا جزئيًا لماذا تُعد النقاط الحمراء الصغيرة – تخمنها -. في الأساس ، تتوافق الانزياحات الحمراء السفلية مع مسافات أوثق في الفضاء.
وأضاف Kocevski: “هناك قدر كبير من العمل الذي يتم القيام به لمحاولة تحديد طبيعة هذه النقاط الحمراء الصغيرة وما إذا كان ضوءها يهيمن على التراكم (النمو من خلال تراكم المادة) الثقوب السوداء”. تم نشر Kocevski وبحوث فريقه في مقال Preprint في سبتمبر عن Arxiv.
كانت جميع LRDs تقريبًا في استطلاعها موجودة خلال أول 1.5 مليار سنة في الكون. كيف نعرف عن الأشياء التي كانت موجودة منذ مليارات السنين؟ ذلك لأن الضوء يستغرق وقتًا للسفر. عندما نلاحظ الأجسام السماوية ، فإننا نراها ليس كما هي اليوم ، ولكن كما كانت عندما بدأ نورهم لأول مرة رحلته إلى الأرض. على سبيل المثال ، يستغرق الأمر ثماني دقائق وعشرين ثانية حتى يسافر ضوء الشمس إلى كوكبنا. هذا يعني أننا نرى الشمس لأنها كانت ثماني دقائق وعشرين ثانية. الشيء نفسه ينطبق على الأشياء بعيدًا عنا. في الواقع ، كلما كانت أبعد ما هم ، كلما ارتفعت الانزياح الأحمر ، والمزيد من “العودة في الوقت المناسب” التي يمكننا رؤيتها.
لا تقلق ، لن يكون هناك اختبار في النهاية.
أشار بحث الفريق إلى أن جزءًا كبيرًا من LRD المعني كان موجودًا بين 600 مليون و 1.5 مليار سنة من الانفجار الكبير. كما وجدوا أدلة على أن العديد منهم كان يدور حول الغاز يسافر على بعد حوالي 2 مليون ميل في الساعة (حوالي 3.2 مليون كيلومتر في الساعة). بناءً على هذا الدليل ، يشير الباحثون إلى أن LRDs يمكن أن تكون نوى مجرة نشطة (AGN): ثقوب سوداء مضيئة للغاية ومتنامية.
“الشيء الأكثر إثارة بالنسبة لي هو توزيعات الانزياح الأحمر. وقال ستيفن فينكلشتاين من جامعة تكساس في أوستن ، الذي شارك أيضًا في البحث: “هذه المصادر الحمراء العالية حقًا تتوقف بشكل أساسي في نقطة معينة بعد الانفجار الكبير”. “إذا كانوا يزرعون ثقوبًا سوداء ، ونعتقد أن 70 في المائة منهم على الأقل هم ، فهذه تلميحات في عصر من نمو الثقب الأسود الغامض في الكون المبكر.”
من شأنه أن “إصلاح” علم الكونيات الذي “كسر” JWST عندما حددت لأول مرة LRDs. إن احتمال انبعاث النجوم ينبعثون من هذا النوع من الضوء في هذا السياق يتناقض مع النظريات الكونية المقبولة على نطاق واسع ، مما دفع بعض العلماء إلى اقتراح أن علم الكونيات “مكسور”. الضوء المنبعث من AGNs ، ومع ذلك ، يناسب تلك النظريات.
وقال أنتوني تايلور من جامعة تكساس في أوستن ، وهو مؤلف مشارك للدراسة القادمة: “هذه هي الطريقة التي تحل بها مشكلة كسر الكون”.
على الرغم من أن مشكلة كسر الكون قد يتم حلها ، إلا أن العديد من الأسئلة حول LRDs تبقى.
وقال كوكيفسكي: “هناك دائمًا طريقتان أو أكثر لشرح الخصائص المربكة للنقاط الحمراء الصغيرة”. “إنه تبادل مستمر بين النماذج والملاحظات ، وإيجاد توازن بين ما يتوافق بشكل جيد بين الاثنين وما النزاعات.”
في نهاية المطاف ، فإن الإيقاظ من الدراسة اثنان: لا تحكم على ظاهرة فلكية باسمها ، وحتى مشاكل في كسر الكون يمكن إصلاحها في النهاية.