رکورد تازه تلسکوپ «جیمز وب»
جهان‌صنعت– تلسکوپ فضایی «جیمز وب» بار دیگر شگفتی آفرید. این تلسکوپ قدرتمند پیش‌تر کهکشان‌هایی درخشان را در تنها چند ۱۰۰میلیون سال پس از بیگ‌بنگ شناسایی کرده بود و اکنون موفق به دریافت نور کهکشانی شده که تنها ۲۸۰میلیون سال پس از بیگ‌بنگ تشکیل شده است. بدین‌ترتیب جیمز وب رکورد دورترین کهکشان کشف‌شده در جهان را به خود اختصاص داده است. پیش از جیمزوب، هیچ تلسکوپ فروسرخی با آینه‌ای به اندازه کافی بزرگ برای دریافت نور کهکشان‌های نخستین وجود نداشت. تلسکوپ هابل توانایی دیدن نور فروسرخ نزدیک را دارد اما قطر آینه آن تنها ۴/۲متر است. این تلسکوپ توانست فقط یک کهکشان متعلق به حدود ۵۰۰ میلیون سال پس از بیگ‌بنگ را کشف کند. تلسکوپ اسپیتزر نیز که مخصوص رصد در نور فروسرخ بود، تنها آینه‌ای به قطر ۸۵سانتیمتر داشت اما نه‌تنها آینه جیمزوب بسیار بزرگ‌تر است بلکه فناوری آشکارسازهای آن چنان پیشرفته شده که حالا با کشف هر کهکشان باستانی می‌تواند پرده‌ای از جهان نخستین را کنار بزند. یکی از اهداف اصلی علمی تلسکوپ جیمز وب مطالعه فرآیند شکل‌گیری کهکشان‌هاست. برای درک چگونگی شکل‌گیری و تحول کهکشان‌ها، باید بتوانیم نخستین کهکشان‌های جهان را مشاهده کنیم. تنها چند هفته پس از آغاز رصدها، این تلسکوپ تعداد زیادی کهکشان درخشان در انتقال به سرخ‌های بالاتر از z=10 کشف کرد. نویسندگان پژوهشی جدید در این‌باره می‌نویسند: «این جمعیت غیرمنتظره، جامعه علمی را به وجد آورده و پرسش‌هایی بنیادی را درباره شکل‌گیری کهکشان‌ها در ۵۰۰میلیون سال نخست جهان مطرح کرده است.» تلسکوپ جیمز وب به‌‌طور مداوم مرز افق دید ما را به عقب رانده و این کشف جدید نشان می‌دهد که ممکن است هنوز به پایان توانایی آن در مشاهده اعماق کیهان نرسیده باشیم.
کهکشان تازه‌کشف‌شده «MoM-z14» نام دارد و حاصل بررسی‌های پروژه Mirage یا Miracle است. این پروژه نقشه‌برداری طیف‌سنجی با هدف تایید کهکشان‌های کاندید در انتقال به سرخ بالا طراحی شده است و اینجا عدد z14 به انتقال به سرخ کهکشان کشف شده اشاره دارد. این یافته در نوع خود شگفت‌انگیز است زیرا ستاره‌شناسان انتظار داشتند که در چنین انتقال به سرخ بالایی، تعداد بسیار کمی کهکشان پیدا شود. پژوهشگرها تاکید می‌کنند که جیمز وب نسبت‌به تصورات پیشین، تعداد بسیار بیشتری کهکشان درخشان بین انتقال به سرخ ۱۴ تا ۱۵ یافته است. مطالعه اخیر تنها یک کنجکاوی علمی ساده نیست. بررسی طیف‌سنجی، نتایج جالبی را در ارتباط با یکی از اهداف جیمز وب یعنی شکل‌گیری کهکشان‌ها آشکار کرده است. براساس بررسی‌ها، بیشتر نور کهکشان کشف‌شده از ستاره‌های آن سرچشمه می‌گیرد، نه از یک هسته فعال کهکشانی (AGN).
هسته‌های فعال کهکشانی، هسته‌های درخشانی از کهکشان‌ها هستند که به‌واسطه سیاه‌چاله‌های کلان‌جرم تغذیه‌کننده ماده تقویت می‌شوند بنابراین به احتمال زیاد، «MoM-z14» میزبان برخی ستاره‌های کلان‌جرم و درخشان است؛ چیزی که تئوری‌ها در مورد کیهان اولیه پیش‌بینی کرده بودند. نسبت نیتروژن به کربن در کهکشان، بیشتر از آن چیزی است که در خورشید مشاهده می‌شود. ترکیب شیمیایی آن به خوشه‌های کروی باستانی شبیه است که به کهکشان راه شیری متصل هستند. این بدان معناست که ستاره‌های موجود در این کهکشان و ستاره‌های آن خوشه‌های کروی، در محیط‌های مشابهی با فرآیندهای هسته‌زایی مشابه و آلودگی فلزی ناشی از نسل‌های قبلی ستار‌ها شکل گرفته‌اند. به‌نظر می‌رسد این کهکشان‌های درخشان و باستانی دارای دو نوع ساختار هستند: منبع نقطه‌ای و گسترده. رابطه میان شکل ظاهری آنها و ترکیب شیمیایی‌شان، پیوند بالقوه دیگری در مسیر تحول کهکشان‌هاست.
با کشف کهکشان‌های درخشان و باستانی بیشتر توسط تلسکوپ جیمز وب، طبقه‌ای از اجرام کیهانی که انتشار‌دهنده قوی نیتروژن هستند آشکار شده است؛ از این میان می‌توان به گروه نقاط قرمز کوچک درخشان اشاره کرد. کهکشان «MoM-z14» هم می‌تواند در میان اجرام غنی از نیتروژنی باشد که جیمز وب تاکنون شناسایی کرده است. نویسندگان توضیح می‌دهند: «این کشف شواهد بیشتری برای دوگانگی اندازه- شیمی در انتقال به سرخ‌های بالای ۱۰ ارائه می‌دهد؛ جایی‌که منابع گسترده تمایل به ضعف در نیتروژن دارند، درحالی‌که منابع فشرده، نشردهندگان قوی نیتروژن هستند.»
جامعه علمی فضایی سال‌ها منتظر تلسکوپ جیمزوب و توانایی آن در مشاهده جهان اولیه بود. گرچه برخی یافته‌های این تلسکوپ شگفت‌آور بوده‌اند، این مطالعه نشان می‌دهد که چگونه اخترشناسان در حال یافتن پیوندهایی میان شگفتی‌های جهان اولیه و جهان کنونی هستند. نویسندگان نتیجه می‌گیرند: «ما کهکشان «MoM-z14» و نشردهندگان نیتروژن را از منظر باستان‌شناسی کهکشانی تفسیر می‌کنیم و الگوهای فراوانی عنصری آنها را به کهن‌ترین ستاره‌هایی که در کهکشان راه شیری در انتقال به‌سرخ z ≳ ۴ متولد شده‌اند و همچنین به خوشه‌های کروی مرتبط می‌دانیم. افزایش نیتروژن، درخشندگی، طیف‌های یونیزه‌کننده سخت، چگالی ستاره‌ای، شکل ظاهری، وابستگی به انتقال به سرخ و نسبت سیاه‌چاله‌های این منابع ممکن است همگی با محیط‌هایی شبیه به خوشه‌های کروی مرتبط باشند؛ جایی‌که برخوردهای افسارگسیخته می‌توانند اجرام خارق‌العاده‌ای همچون ستاره‌های کلان‌جرم را تولید کنند.» اگر تلسکوپ فضایی آتی رومن از تهدیدهای مکرر برای لغو پروژه جان سالم به‌در ببرد، باید بتواند صدها کهکشان از این نوع را آشکار کند. داشتن مجموعه داده‌ای بزرگ‌تر همیشه ارزشمند است و می‌تواند به تثبیت برخی از این یافته‌ها کمک کند و شاید هم رازهای تازه‌ای را آشکار سازد. در هر صورت، این کشفیات گام‌هایی رو به جلو هستند اما در حال حاضر، این تلسکوپ فضایی جیمزوب است که سزاوار درخشش و توجه برای این کشف بزرگ است. این مطالعه در پایگاه داده آرکایو منتشر شده است.
