تم العثور على صور هابل لستة من المجرات النجمية لأول مرة بواسطة مرصد الفضاء هيرشل التابع لوكالة الفضاء الأوروبية (بيانات كيك موضحة أسفل كل منها باللون الأزرق)
العديد من المجرات الأكثر سطوعًا ونشاطًا التي تشكل النجوم في الكون لم يتم اكتشافها في الواقع من قبل المراصد الأرضية ، مخفية عن الأنظار بسحب كثيفة من الغبار والغاز غير الشفاف. بفضل مرصد الفضاء هيرشل التابع لوكالة الفضاء الأوروبية ، والذي يشاهد الكون بالأشعة تحت الحمراء ، تم اكتشاف كمية هائلة من هذه المجرات "النجمية" مؤخرًا ، مما سمح لعلماء الفلك بقياس مسافاتهم مع التلسكوبات المزدوجة في هاواي دبليو إم. مرصد كيك. ما وجدوه مدهش للغاية: 767 مجرة لم تكن معروفة من قبل ، وكثير منها يولد نجومًا جديدة بمعدلات لا تصدق.
على الرغم من أنه غير مرئي تقريبًا عند الأطوال الموجية البصرية ، فإن هذه المجرات التي تم العثور عليها حديثًا تتألق بشكل ساطع في الأشعة تحت الحمراء البعيدة ، مما يجعلها مرئية لـ Herschel ، والتي يمكن أن تخترق حتى سحب الغبار الأكثر كثافة. بمجرد أن عرف الفلكيون مكان المجرات ، تمكنوا من استهدافهم باستخدام هابل ، والأهم من ذلك ، تلسكوب كيك اللذين يبلغ طولهما 10 أمتار - أكبر تلسكوبين بصريين في العالم.
من خلال جمع مئات الساعات من البيانات الطيفية حرفيا على المجرات باستخدام تلسكوبات كيك ، يمكن تحديد تقديرات مسافاتها وكذلك درجات حرارةها وعدد المرات التي تولد فيها النجوم الجديدة.
"في حين أن بعض المجرات قريبة ، فإن معظمها بعيد جدًا ؛ حتى أننا وجدنا مجرات بعيدة جدًا لدرجة أن نورها استغرق 12 مليار سنة للسفر هنا ، لذلك نراها عندما كان الكون في التاسعة فقط من عمره الحالي "، قالت الدكتورة كايتلين كيسي ، زميل هابل في UH Manoa معهد الفلك والعالم الرئيسي في المسح. "الآن لدينا فكرة جيدة عن مدى أهمية هذا النوع من المجرات في تشكيل أعداد هائلة من النجوم في الكون ، والخطوة التالية هي معرفة لماذا وكيف تشكلوا."
تمثيل توزيع ما يقرب من 300 انفجار نجم في مجال رؤية واحد 1.4 × 1.4 درجة.
تنتج المجرات ، التي لوحظ الكثير منها كما كانت خلال المراحل الأولى من تكوينها ، نجومًا جديدة بمعدل 100 إلى 500 سنويًا - مع ما يعادل كتلة عدة آلاف من الشموس - ومن ثم فإن مجرة "انفجار النجوم". وبالمقارنة ، فإن مجرة درب التبانة تولد نجمًا واحدًا أو اثنين من نجوم كتلة الشمس سنويًا.
السبب وراء هذا الانفجار في تكوين النجوم في هذه المجرات غير معروف ، ولكن يعتقد أن الاصطدامات بين المجرات الصغيرة قد تكون السبب.
الاحتمال الآخر هو أن المجرات كان لديها غاز وغبار أكبر بكثير خلال الكون المبكر ، مما يسمح بمعدلات تكوين نجوم أعلى بكثير مما هو مرئي اليوم.
قال الدكتور كيسي: "إنه موضوع نقاش ساخن يتطلب تفاصيل حول شكل المجرات وتدويرها قبل أن يتم حلها".
ومع ذلك ، فإن اكتشاف هذه المجرات "الخفية" يعد خطوة رئيسية إلى الأمام في فهم تطور تكوين النجوم في الكون.
"تؤكد دراستنا أهمية المجرات النجمية في التاريخ الكوني لتكوين النجوم. يجب على النماذج التي تحاول إعادة إنتاج تكوين المجرات وتطورها أن تأخذ هذه النتائج بعين الاعتبار ".
- الدكتورة كيتلين كيسي ، زميلة هابل في معهد UH Manoa لعلم الفلك
قال الدكتور سكوت تشابمان ، مؤلف مشارك في الدراسات: "للمرة الأولى ، تمكنا من قياس المسافات ومعدلات تكوين النجوم ودرجات الحرارة لمجموعة جديدة من 767 مجرات لم يتم التعرف عليها من قبل". "شمل المسح السابق الذي يشبه الانفجارات النائية تحت الحمراء البعيدة 73 مجرة فقط. هذا هو تحسنا كبيرا."
ونشرت الأوراق بالتفصيل النتائج اليوم على الإنترنت في مجلة الفيزياء الفلكية.
المصادر: W.M. مقالة مرصد كيك وبيان صحفي لوكالة الفضاء الأوروبية.
حقوق الصورة: ESA – C. Carreau / C. Casey (جامعة هاواي) ؛ مجال COSMOS: برنامج مفتاح ESA / Herschel / SPIRE / HerMES ؛ صور هابل: وكالة ناسا ، وكالة الفضاء الأوروبية. أقحم الصورة مجاملة مرصد W.M Keck.