وشهد فريق معهد نيلس بور، وهو مركز أبحاث تابع لجامعة كوبنهاغن، لأول مرة، توثيق عملية الولادة “مباشرة” لثلاث من أقدم المجرات على الإطلاق في الكون، منذ ما بين 13.3 و13.4 مليار سنة، باستخدام تلسكوب جيمس ويب الفضائي.
ومن خلال رؤية التلسكوب بالأشعة تحت الحمراء، تمكن العلماء من تمييز كميات كبيرة من الهيدروجين المتراكم حول مجرة صغيرة في عملية التكوين.
وعلى الرغم من أن عملية ولادة المجرات كانت معروفة بالفعل من خلال النظريات والمحاكاة الحاسوبية، إلا أنه حتى الآن لم يلاحظها أحد “فعليا”.
وبالإضافة إلى ذلك، كان هذا هو أبعد قياس تم إجراؤه حتى الآن لهذا الغاز البارد المحايد، والذي يشكل المكون الرئيسي للنجوم والمجرات.
وقال كاسبر إلم هاينتز من معهد نيلس بور الذي قاد الدراسة: “يمكن القول إن هذه هي الصور المباشرة الأولى التي رأيناها على الإطلاق لتكوين المجرات”. وأشار إلى أنه “بينما أظهر لنا جيمس ويب في السابق مجرات مبكرة في مراحل لاحقة من تطورها، فإننا نشهد هنا ولادتها، وبالتالي بناء أول أنظمة نجمية في الكون”.
ويقدر العلماء أن ولادة المجرات الثلاث قد حدثت بعد ما يقارب 400 إلى 600 مليون سنة من الانفجار الكبير.
وفي حين أن هذا يبدو وكأنه وقت طويل، فإنه يتوافق مع المجرات التي تشكلت خلال أول 3% إلى 4% من عمر الكون الإجمالي البالغ 13.8 مليار سنة.
وبعد وقت قصير من الانفجار الكبير، كان الكون عبارة عن غاز معتم هائل من ذرات الهيدروجين، على عكس اليوم، حيث تتناثر السماء ليلا بغطاء من النجوم المحددة جيدا.
يوضح البروفيسور المشارك داراش واتسون: “خلال بضع مئات الملايين من السنين بعد الانفجار الكبير، تشكلت النجوم الأولى، قبل أن تبدأ النجوم والغاز في الاندماج لتكوين المجرات. وهذه هي العملية التي نرى بدايتها في ملاحظاتنا”.
وحدثت ولادة المجرات في وقت من تاريخ الكون يُعرف باسم عصر إعادة التأين، عندما اخترقت طاقة وضوء بعض المجرات الأولى سحب غاز الهيدروجين.
وهذه الكميات الكبيرة من غاز الهيدروجين هي التي التقطها العلماء باستخدام رؤية الأشعة تحت الحمراء لتلسكوب جيمس ويب الفضائي. وهذا هو القياس الأبعد لغاز الهيدروجين البارد المحايد، وهو لبنة بناء النجوم والمجرات، والتي اكتشفها العلماء حتى الآن.
