جیمز وب ادغام سریع کهکشان‌ها را اطراف یک سیاهچاله آشکار کرد
ستاره‌شناسان با کمک جیمز وب خوشه‌ای از کهکشان‌ها را کشف کرده‌اند که اطراف یک اختروش سرخ نادر، یک سیاهچاله‌ی بسیار پرجرم «هیولا» که به‌شدت از گاز و مواد دیگر تغذیه می‌کند، در حال ادغام هستند.
طبق مقاله‌ی منتشر شده در «استروفیزیکال ژورنال لترز» (Astrophysical Journal Letters) یک تیم بین‌المللی از دانشمندان در حالی که با «تلسکوپ فضایی جیمز وب» (JWST) به میلیاردها سال پیش نگاه می‌کردند، به این کشف شگفت‌انگیز دست یافتند.
این یافته فرصتی را برای مشاهده‌ی مستقیم چگونگی ادغام کهکشان‌های اولیه و تشکیل جهان به شکلی که امروز می‌بینیم، فراهم می‌کند. به گفته‌ی محققان، این اختروش (کوازار) بسیار درخشان و بسیار قرمز، معروف به SDSS J165202.64+172852.3، که یک سیاهچاله‌ی در حال شکل‌گیری است، حدود ۱۱.۵ میلیارد سال عمر دارد و یکی از قدرتمندترین اختروش‌هایی است که تاکنون از چنین فاصله‌ی دوری دیده شده است.
«اندری واینر» (Andrey Vayner) یکی از نویسندگان این پژوهش و اخترفیزیکدان دانشگاه جان هاپکینز در مریلند درباره‌ی این نتایج گفت: «ما فکر می‌کنیم که در این سیستم‌ها چیز دراماتیکی در حال وقوع است. این کهکشان مرکزی در این لحظه‌ای عالی از عمر خود قرار دارد، به‌طوری که در چند میلیارد سال آینده دگرگون خواهد شد و کاملا متفاوت به‌نظر می‌رسد.»
اگرچه مشاهدات قبلی این منطقه از فضا با استفاده از تلسکوپ فضایی هابل و تلسکوپ جمنای شمالی در هاوایی، این اختروش را آشکار و به یک کهکشان در مرحله‌ی انتقالی اشاره کرده بود، اما رصد دقیق‌تر با استفاده از جیمز وب نشان داد که نه یک کهکشان، بلکه حداقل سه کهکشان همگی در اطراف اختروش می‌چرخند.
«نادیا ال. زاکامسکا» (Nadia L. Zakamska) دیگر اخترفیزیکدان دانشگاه جان هاپکینز در این زمینه گفت: «با تصاویر قبلی، فکر می‌کردیم که نشانه‌هایی از یک کهکشان در حال تعامل با کهکشان‌های دیگر را در مسیر ادغام دیده‌ایم، چون شکل اجرام در این فرآیند مخدوش می‌شود. اما پس از دیدن داده‌های جیمز وب، هیچ ایده‌ای نداشتم و برای درک موضوع چندین هفته را صرف خیره شدن و بررسی دقیق تصاویر کردیم.»
تصویر تلسکوپ هابل (چپ) منطقه‌ی مورد بررسی را نشان می‌دهد. تصویر جیمز وب (راست) داده‌های حرکت مواد را ثبت کرده است که در آن مواد در حال حرکت به سمت زمین (آبی) و دور شدن از آن (قرمز) هستند.
تصاویر جیمز وب از این منطقه همچنین نشان داد که این سه کهکشان با سرعتی باورنکردنی حرکت می‌کنند که حاکی از وجود یک جرم عظیم در مرکز آن‌هاست. دانشمندان گمان می‌کنند که این منطقه می‌تواند متراکم‌ترین ناحیه‌ی تشکیل کهکشانی باشد که تا کنون در کیهان اولیه دیده شده است.
«دومینیکا وایلزالک» (Dominika Wylezalek) سرپرست این مطالعه و ستاره‌شناس دانشگاه هایدلبرگ آلمان با اشاره به این موضوع خاطرنشان کرد: «حتی یک گره چگال از ماده‌ی تاریک برای توضیح این منطقه کافی نیست. بنابراین فکر می‌کنیم که ممکن است در حال رصد منطقه‌ای باشیم که در آن دو هاله‌ی عظیم ماده‌ی تاریک با هم ادغام می‌شوند.»
این نتایج به اندازه‌ای برای دانشمندان جالب توجه بود که حتی واینر که از یک دهه پیش رؤیای رصد این اختروش با جیمز وب را داشت، از وضوح تصاویر جیمز وب از این منطقه شگفت‌زده شد. او در این‌باره گفت: «این داده‌ها واقعا درک ما از این جرم را تغییر خواهد داد.»
تیم پژوهشی اکنون به رصد این خوشه‌ی کهکشانی غیرمنتظره ادامه می‌دهد تا دریابد که چنین گروه‌های متراکم کهکشانی در کیهان اولیه چگونه تشکیل می‌شود و این فرآیند چگونه توسط سیاهچاله‌های کلان‌جرم مرکز آن‌ها، تحت تاثیر قرار می‌گیرد.
زاکامسکا با اشاره به حجم داده‌ها گفت: «آنچه در اینجا می‌بینید تنها زیرمجموعه‌ی کوچکی از مجموعه‌ی کلی داده‌هاست. رویدادهای زیادی در این منطقه در جریان است بنابراین ما ابتدا آنچه را که واقعا بزرگ‌ترین شگفتی است، نشان دادیم.»
او افزود: «هر حباب در اینجا یک کهکشان نوزاد است که در کهکشان مادر ادغام می‌شود. رنگ‌ها هم سرعت‌های متفاوت را نشان می‌دهند اشاره به حرکت بسیار پیچیده‌ی کل سیستم دارند. چیزی که حالا می‌توانیم شروع به درک آن کنیم.»
عکس کاور: نگاه هابل (چپ) و جیمز وب (راست) به خوشه‌ی کهکشانی SDSS J165202.64+172852.3
Credit: ESA/Webb, NASA & CSA, D. Wylezalek, A. Vayner & the Q3D Team, N. Zakamska
منبع: Space
