ذات مرة ، عندما كان عمر الكون حوالي ثلاثة مليارات سنة ، بدأت المجرات تتشكل. على الرغم من أننا لا نستطيع رؤيته مباشرة ، فإننا نعلم أنه موجود باستخدام غاز آخر يكشف عن وجوده - أول أكسيد الكربون (CO) - باعث لموجات الراديو.
التلسكوب هو تلسكوب مصفوفة أستراليا التلسكوب CSIRO بالقرب من Narrabri ، NSW. يقول البروفيسور رون إيكرز ، عالم الفلك في CSIRO: "إنه أحد التلسكوبات القليلة جدًا في العالم التي يمكنها القيام بمثل هذا العمل الصعب ، لأنه حساس للغاية ويمكنه استقبال الموجات الراديوية ذات الأطوال الموجية الصحيحة".
أجرى الفلكي د. بيورن إيمونتس من CSIRO لعلم الفلك وعلوم الفضاء إحدى دراسات هذه المجرات "الخام". استخدم هو وزملاؤه الباحثون المصفوفة المدمجة لمراقبة وتسجيل اندماج عملاق وبعيد لـ "كتل تشكل النجوم أو المجرات الأولية" التي تتقارب معًا لإنشاء مجرة ضخمة واحدة. يُعرف هذا الإطار باسم "شبكة العنكبوت" ويُفترض أن يكون على بعد عشرة آلاف مليون سنة ضوئية على الأقل. إن التلسكوب الراديوي المضغوط المدمج قادر على التقاط توقيع تكوين النجوم ، مما يمنح علماء الفلك أدلة حيوية حول كيفية بدء المجرات المبكرة في تكوين النجوم.
تم تحميل "Spiderweb". وجد الدكتور إيمونت وزملاؤه هنا وقود غاز الهيدروجين الجزيئي الذي كانوا يبحثون عنه. وقد غطت مساحة تبلغ حوالي ربع مليون سنة ضوئية واحتوت ما لا يقل عن ستين ألف مليون مرة من كتلة الشمس! بالتأكيد يجب أن تكون هذه هي المادة المسؤولة عن النجوم الجديدة التي شوهدت منتشرة في جميع أنحاء المنطقة. يقول إيمونتس: "في الواقع ، يكفي إبقاء النجوم تتشكل لمدة 40 مليون سنة أخرى على الأقل".
في مشروع بحثي آخر برئاسة الدكتور مانويل أرافينا من المرصد الجنوبي الأوروبي ، قام العلماء بقياس ثاني أكسيد الكربون - مؤشر H2 - في مجرتين بعيدتين جدًا. وقد تم تضخيم إشارة الموجات الراديوية الخافتة من خلال مجالات الجاذبية للمجرات الإضافية - أعضاء "خط الرؤية" - التي خلقت عدسة جاذبية. يقول الدكتور أرافينا ، "يعمل هذا مثل عدسة مكبرة ويسمح لنا برؤية أجسام بعيدة أكثر من شبكة العنكبوت."
ذهب فريق الدكتور أرافينا إلى قياس كمية H2 في كل من مجرتهم الدراسية. واحد من هؤلاء ، SPT-S 053816-5030.8 ، أنتج ما يكفي من الانبعاثات الراديوية للسماح لهم بالاستدلال على مدى سرعة تكوين النجوم - "تقدير مستقل عن الطرق الأخرى لقياس علماء الفلك هذا المعدل".
تم ضبط المصفوفة المدمجة. بفضل الترقية التي زادت عرض النطاق الترددي - كمية الطيف الراديوي التي يمكن ملاحظتها في أي وقت معين - أصبحت الآن أقوى بستة عشر مرة وقادرة على الوصول إلى نطاق من 256 ميجاهرتز إلى 4 جيجاهرتز. هذا يجعلها أذن حساسة للغاية!
يقول رون إيكرز: "تكمل المصفوفة المدمجة تلسكوب ALMA الجديد في تشيلي ، والذي يبحث عن التحولات عالية التردد لثاني أكسيد الكربون".
مصدر القصة الأصلي: بيان صحفي CSIRO
