تليسكوب هابل يتجسس على حدود الانفجار العظيم!

الضوء القادم من المجرات اكتشف الفريق ان الضوء المتراكم المنبعث من هـذه المجرات قد لعب دوراً رئيسياً في واحدة من الفترات الاكثر غموضاً في تاريخ الكون

تليسكوب هابل يتجسس على حدود الانفجار العظيم
" مقال مترجم عن موقع المرقاب الفضائي هابل التابع لوكالتي الفضاء الامريكية ناسا NASA والاوربية ايسا ESA "

Libyan sci club - النادي الليبي للعلوم
اكتشف فريق من علماء الفلك بقيادة ( حكيم اتيك ) من مدرسة الفنون التطبيقية الاتحادية- لوزان- سويسرا - أكثر من 250 مجرة صغيرة تكونت بعد 600 الى 900 مليون سنة بعد الانفجار الكبير (1) ، تعتبر هـذه العينة من أكبر العينات لمجرات قزمية لم تكتشف بعد. الضوء القادم من هـذه المجرات استغرق أكثر من 12 مليار سنة للوصول الى التلسكوب هابل، حيث سمح للعلماء بالقاء نظرة الى الوراء عندما كان الكون لا يزال صغيرا جدا.

برغم من هـذه الاثارة، الا ان عدد المجرات التي عثر عليها في الحقبة المبكرة ليست المشاهدة الوحيدة للفريق، كما أشار يوهان ريتشارد من مرصد ليون،فرنسا، " ان أخفت المجرات ( اي الاقل توهجا ) التي رُصدت في هـذه المشاهدات للهابل هي أخفت من أي مجرات آخرى حتى الان " .
من خلال النظر في الضوء القادم من المجرات اكتشف الفريق ان الضوء المتراكم المنبعث من هـذه المجرات قد لعب دورا رئيسيا في واحدة من الفترات الاكثر غموضا في وقت مبكر من تاريخ الكون - حقبة ما يسمى Reionisation ( تترجم الى عودة التأين او حقبة عودة التأين ) بدأت هذه الحقبة عندما بدأ الضباب الكثيف لغاز الهيدروجين الذي غطى أوائل الكون بالانقشاع او الاختفاء، وضوء الاشعة فوق البنفسجية كان قادرا الان على السفر لمسافات اكبر دون حجب، حيث اصبح الكون شفافاً للاشعة فوق بنفسجية (2).

من خلال مراقبة الأشعة فوق بنفسجية للمجرات وجد علماء الفلك مقدرة على حساب عما اذا كانت هـذ المجرات مشاركة في هـذه العملية. حدد الفريق لاول مرة مع بعض الثقة، ان أصغر وأوفر المجرات في هذه الدراسة يمكن ان تكون الاطراف الفاعلة الرئيسية في الحفاظ على الكون شفافا. من خلال القيام بذلك، فقد ثبت ان عصر عودة التأين والذي ينتهي عند نقطة التي يكون فيها الكون شفافا تماما- وصلت الئ نهايتها بعد حوالي 70 مليون سنة من الانفجار الكبير (3).

المشرف على الدراسة ( اتيك ) يفسر " اذا اخذنا في الاعتبار فقط مساهمات المجرات الساطعة وواسعة النطاق، وجدنا ان هذه لم تكن كافية لأعادة تأين الكون. نحن نحتاج أيضا اضافة مساهمة المجرات القزمة الباهته الأكثر وفرة في الكون.

للحصول على هذه الاكتشافات، استخدم الفريق أعمق الصور المتحصل عليها حتى الان لعدسة الجاذبية من ثلاث عناقيد مجرية. والتي اتخذت كجزء من برنامج هابل للحقول الحدودية (4) هـذه العناقيد تولد مجالات جاذبية هائلة قادرة على تضخيم الضوء من مجرات البعيدة ( الخافته ) التي تقع وراء العناقيد، هذا يجعل من الممكن البحث، ودراسة الجيل الاول من المجرات في الكون.

"جان بول نايب" مؤلف مشارك في الدراسة يوضح " العناقيد في الحقول الحدودية تتصرف كتلسكوب طبيعي قوي فهي تكشف النقاب عن هـذه المجرات القزمة الخافته، التي ستكون خلاف ذلك غير مرئية" .

المؤلف المشارك في الدراسة ماتيلد جاوزك، من جامعة هام، المملكة المتحدة، وجامعة كوازولو لوناتال، جنوب افريقيا، يصرح على اهمية هـذا الاكتشاف ودور هابل في ذلك " ليس هناك مثيل لهابل في قدرته على مراقبة اكثر المجرات بعدا، العمق الهائل من بيانات هابل للحقل الحدودي يضمن فهم دقيق جدا لتأثير التكبير العنقودي، مما يسمح لنا بالحصول على اكتشافات مثل هـذه " ..
---------------------------------------------------------
ملاحظات الهوامش :
(1) : الانزياح نحو الاحمر المحسوب لهـذه الاجسام هو بين Z=6, Z=8

(2) : يمتص غاز الهيدروجين المتعادل كل الاشعة فوق بنفسجية عالية الطاقة والمنبعثة من النجوم الفتيه الساخنة بكفأة عالية. في نفس الوقت، ضوء الاشعة فوق بنفسجية الممتص يأين الهيدروجين. الكثافة المنخفضة جدا لغاز الهيدروجين المتأين تملء الكون ليصبح شفاف تماما. والنجوم الساخنة تنقش فقاعات في الغاز، ومرة واحدة تندمج كل هـذه الفقاعات لملء كل الفضاء، عندها "عودة التأين"Reionisation تكون كاملة والكون يصبح شفافا لضوء الاشعة فوق بنفسجية.
(3) هـذا يتوافق مع الانزياح نحو الاحمر حوالي Z=7.5
(4) حقول هابل الحدودية تكون لثلاث سنوات، برنامج مدار -840 الذي سوف يسفر عن مشاهدة عمق الكون وحتي الان، والجمع بين قوة هابل مع الجاذبية الضخمة من الضوء حول ستة عناقيد مختلفة للمجرات لاستكشاف مسافات بعيدة في الفضاء تتجاوز اكثر مما ينظر اليه .

Image credit: NASA, ESA and the HST Frontier Fields team (STScI)

ترجمة : Abdul Elnajdi
تعديل الصورة : AmJed

المصدر : http://goo.gl/QOrZsG
للمزيد عن حقبة التأين : https://goo.gl/U8RSYB