قدیمی‌ترین و دورترین صفحه کهکشانی

عکسی از کهکشان یو جی سی ۲۸۸۵، که توسط آژانس فضایی اروپا منتشر شده است

یک صفحه کهکشانی در حال چرخش که در عمق کیهان مشاهده شده است، درک ما از کهکشان‌ها را به چالش می‌کشد.

این صفحه ۱.۵ میلیارد سال بعد از مهبانگ، خیلی قبل‌تر از پیشبینی ما از مبدا زمانی شکل‌گیری کهکشان‌ها در جهان هستی، به وجود آمده است. این واقعه که چنین کهکشانی می‌تواند خیلی قبل‌تر در تاریخ جهان شکل گرفته بوده باشد، نشان می‌دهد که درک قدیمی ما از رده‌بندی عمر کهکشان‌ها و این که در اواخر تاریخ کیهان به‌وجود آمده‌اند، اشتباه است.

این کشف میتواند به معمایی که در یکی از عمیقترین سؤالات در کیهانشناسی نهفته است، پاسخ بدهد: این که جهان چگونگه در ابتدا از حالت آرام و بیشکل خود، به شبک‌های پیچیده و منسجم از ستارگان و کهکشان‌ها که امروز ما را احاطه کرده اند، درآمده است.

علاوه بر این که این پدیده، قدیمی‌ترین صفحه کهکشانی است که تا کنون مشاهده شده است، دورترین آن‌ها نیز هست؛ آنقدر دور که دانشمندان قادرند بخشی را ببینند که کیهان درآن یک دهم عمرفعلی خود بوده است. این پدیده در حال چرخش با نام مستعار «صفحه ولف» که وزنی ۷۲ میلیون برابر حجم خورشید را داراست، با سرعت ۱۷۰ مایل در ثانیه در حال چرخش است.

درک فعلی ما از کهکشان‌ها نشان می‌دهد که ابتدا «هاله‌های» ماده تاریک ایجاد می‌شود، و سپس گاز‌های اطراف خود را جذب می‌کند و به ساختار‌های بزرگتری که ستاره‌ها از آن به وجود می‌آیند، می‌پیوندند و با گذشت زمان، کهکشان‌ها را گسترش می‌دهد.

این الگو نشان می‌دهد که این صفحه کهکشانی به محض ورود گاز به درون آن، گرم می‌شود واز ساختار کروی، که قبل از تشکیل صفحه باید خنک شود، خارج می‌شود.

اما کهکشان تازه کشف شده که حاوی یک دیسک چرخان سرد با گرد وغباراست، با برداشت اولیه ما از شکل‌گیری کهکشان‌ها که می‌گوید گاز با ورود به کهکشان در حال تولد، خنک می‌شود و به صفحه کهکشانی امکان می‌دهد تا به سرعت شکل بگیرد، مغایرت دارد.

با توجه به این دریافت، براساس تحقیقات منتشر شده توسط مارسل نیلمن و همکارانش در مجله نیچر (nature)، صفحات عظیم گاز احتمالا ۲.۵ میلیارد سال زودتر از آنچه دانشمندان تصور می‌کردند، شکل گرفته‌اند.

این «به هم پیوستگی سرد»، تصویر ما را از چگونگی و زمان شکل‌گیری چنین صفحات کهکشانی، که شامل راه شیری ما هم می‌شود، تغییر خواهد داد. والبته درک ما از جهان نیز دستخوش تغییر خواهد شد، زیرا به ما تصویر بهتری از این که ماده چطور درابتدا به ساختار‌های بزرگتر اطراف ما تبدیل شده است، نشان می‌دهد.

جی. خاویار پروشاسکا، از دانشگاه کالیفرنیا، سانتا کروز، نویسنده همراه این مقاله، اظهار داشت: «ما فکر می‌کنیم که صفحه ولف در مرحله اولیه از طریق به هم پیوستگی مداوم گاز سرد، رشد کرده است. اما سوالی که هنوز وجود دارد، این است که چگونه این توده عظیم گاز با حفظ سرعت نسبتا ثابت صفحه چرخشی، جمع می‌شود.»

آلفرد تلی، از مرکز بین‌المللی تحقیقات نجوم رادیویی (روی این تحقیق کار نکرده است)، در مقاله‌ای ضمیمه اشاره می‌کند که این یافته‌ها تنها بر یک کهکشان استوار است ومشکل بتوان آن‌ها را تعمیم داد. وی می‌نویسد که دریافت‌های مشابهی از کهکشان‌های بیشتری مورد نیاز است تا دانشمندان بتوانند بگویند که این صفحه کهکشانی تازه کشف شده، نمایانگر جریانی بزرگتر است.

دکتر تایلی نتیجه‌گیری می‌کند: «با این وجود، یافته‌های نیلمن و همکارانش ستاره‌شناسان را برانگیخته است و فصل جدیدی از تاریخ جهان برای مطالعه شکل‌گیری اولیه کهکشان‌ها آغاز شده است.»

این تحقیق با عنوان «یک صفحه کهکشانی در حال چرخش عظیم و سرد، ۱.۵ میلیارد سال بعد از مهبانگ» امروز در مجله نیچر چاپ شد.

منبع: ایندیپندنت