معمای کشف باستانی «تلسکوپ فضایی جیمز وب» حل شد
فیزیکدانان دانشگاه کالیفرنیا، ریورساید، در یک مطالعه جدید، پاسخی برای سوالات خود در مورد یک کهکشان باستانی یافتند که توسط تلسکوپ فضایی جیمز وب در سپتامبر گذشته کشف شد.
هیچ رازی حل نشده باقی نمی ماند. به خصوص اگر یک معمای کهکشانی باشد.
به گزارش سین مگ، «تلسکوپ فضایی جیمز وب» در سپتامبر گذشته یک کهکشان باستانی بزرگ را کشف کرد. محققان بر این باور بودند که این کهکشان زمانی شکل گرفته که جهان تنها یک چهارم سن کنونی خود را داشته است. آنها در کمال تعجب دریافتند که “حلقه اینشتین” با این کهکشان مرتبط است. این به این دلیل است که کهکشان JWST-ER1g مانند یک عدسی عمل می کند و نور ساطع شده از یک منبع دور را خم می کند. سپس این نور به صورت حلقه ظاهر می شود. این پدیده «عدسی گرانشی قوی» نام دارد که در نظریه «نسبیت عام» اینشتین پیش‌بینی شده است.
کل جرم محصور در حلقه دارای دو جزء است که عبارتند از عناصر ستاره ای و ماده تاریک. “های-بو یو”، استاد فیزیک و نجوم در “دانشگاه کالیفرنیا، ریورساید” (UCR)، گفت: “اگر جرم ستاره را از جرم کل کم کنیم، جرم ماده تاریک داخل را به دست خواهیم آورد. حلقه، اما مقدار جرم ماده تاریک بیشتر از حد انتظار است و ما در مقاله خود توضیحی برای آن ارائه می دهیم.
هاله ماده تاریک هاله ای از ماده نامرئی است که در کهکشانی مانند JWST-ER1g نفوذ کرده و آن را احاطه کرده است. اگرچه ماده تاریک هرگز در آزمایشگاه‌ها شناسایی نشده است، اما فیزیکدانان مطمئن هستند که ماده تاریک، که ۸۵ درصد کل ماده در جهان را تشکیل می‌دهد، وجود دارد.
دمائو کنگ، دانشجوی کارشناسی ارشد دانشگاه کالیفرنیا، ریورساید و رهبر این تحقیق، گفت: وقتی ماده معمولی، از جمله ستارگان گاز و بکر، فرو می ریزد و به هاله ماده تاریک JWST-ER1g تبدیل می شود، ممکن است هاله را فشرده کند. و چگالی بالایی ایجاد می کند. برای ایجاد تحقیقات ما نشان می‌دهد که این مکانیسم می‌تواند چگالی بالای ماده تاریک JWST-ER1g را توضیح دهد. جرم بیشتر ماده تاریک منجر به تشکیل چگالی بالاتر می شود.
“JWST-ER1g که ۳.۴ میلیارد سال پس از انفجار بزرگ شکل گرفت، فرصتی عالی برای یادگیری در مورد ماده تاریک فراهم می کند. این کهکشان یک عدسی قوی و منحصر به فرد است زیرا دارای یک حلقه کامل اینشتین است که می توانیم از آن اطلاعات ارزشمندی در مورد این کهکشان به دست آوریم. جرم کل داخل حلقه این یک گام مهم در بررسی خواص ماده تاریک است.
تلسکوپ فضایی جیمز وب که در روز کریسمس ۲۰۲۱ پرتاب شد، یک رصدخانه مادون قرمز در مدار است. این تلسکوپ که وب نیز نامیده می شود، برای پاسخ به سوالات در مورد کیهان طراحی شده است. تلسکوپ فضایی جیمز وب بزرگترین، پیچیده ترین و قدرتمندترین تلسکوپ فضایی است که تا کنون ساخته شده است.
یو گفت: تلسکوپ فضایی جیمز وب فرصت بی سابقه ای را برای مشاهده کهکشان های باستانی که در زمان جوانی کیهان شکل گرفته اند به ما می دهد. ما انتظار داریم به زودی شاهد شگفتی های بیشتری از تلسکوپ فضایی جیمز وب باشیم و در مورد ماده تاریک بیشتر بدانیم.
این تحقیق در “The Astrophysical Journal Letters” منتشر شده است.
منبع: ایسنا
