أحدث منظر مخدر لتلسكوب جيمس ويب الفضائي يكشف عن نجم منفجر.
لكن هذا المستعر الأعظم مميز. وذلك لأنه، من مكاننا في المجرة، يظهر الانفجار النجمي الجديد ثلاث مرات في خط ملتوي، كما لو كان يطفو أمام مرآة ممتعة. يحدث هذا التأثير المشوه لأن الأجسام الموجودة في الفضاء يمكن أن تكون ضخمة جدًا – غالبًا ما تكون مجموعات من المجرات – بحيث تشوه الكون، مثل كرة البولينج الموجودة على مرتبة. يؤدي هذا إلى إنشاء “عدسة كونية” منحنية، تعمل على ثني الضوء وتشويهه، مع تكبير الضوء وتفتيحه أيضًا.
“العدسة، التي تتكون من مجموعة من المجرات التي تقع بيننا وبين المستعر الأعظم، تعمل على ثني ضوء المستعر الأعظم إلى صور متعددة”، كما تقول بريندا فراي، عالمة الفلك من جامعة أريزونا والتي ساعدت في إجراء هذه الدراسة. بحث جديدوقال في بيان.
وأضافت أنه في حالة هذا المستعر الأعظم، فإن “المرآة ثلاثية الطي” هي أكثر ملاءمة لوصف هذا المنظر الثلاثي. وقال فراي: “هذا مشابه لكيفية عرض مرآة الزينة ثلاثية الطيات ثلاث صور مختلفة لشخص يجلس أمامها”.
شاهد عالم ناسا الصور الأولى لمركبة فوييجر. ما رآه أصابه بالقشعريرة.
والأهم من ذلك، أن تأثير المرآة ذو قيمة كبيرة لعلماء الفلك. يمكنهم استخدام الاختلافات في الضوء من المستعر الأعظم البعيد للمساعدة في قياس التوسع الذي طال انتظاره للكون (نعم، المترامي الأطراف الكون يتوسع باستمرار).
“للحصول على ثلاث صور، سافر الضوء عبر ثلاثة مسارات مختلفة،” فراي وأوضح. “بما أن كل مسار له طول مختلف، والضوء ينتقل بنفس السرعة، فقد تم تصوير المستعر الأعظم في ملاحظة ويب هذه في ثلاثة أوقات مختلفة أثناء انفجاره. وفي تشبيه المرآة ثلاثية الطيات، حدث تأخير زمني حيث كانت اليد اليمنى صورت المرآة شخصًا يرفع مشطًا، وأظهرت المرآة اليسرى الشعر أثناء تمشيطه، وأظهرت المرآة الوسطى الشخص وهو يضع المشط.
تُظهر الدوائر الثلاث أدناه المستعر الأعظم، المسمى “H0pe” – H0 هو اختصار لـ “ثابت هابل”، وهو الاسم الذي يشير إلى معدل توسع الكون. الأجسام الزاهية البيضاء الغامضة هي المجرات الموجودة في المقدمة والتي تشكل العدسة، وتقع على بعد حوالي 3.6 مليار سنة ضوئية.
سرعة الضوء ماشابل
يُظهر الصندوق المنفوخ النجم الخارق “H0pe”، والذي يظهر من وجهة نظرنا ثلاث مرات، بسبب تأثير عدسة الجاذبية.
مصدر الصورة: NASA / ESA / CSA / STScI / B. Frye (جامعة أريزونا) / R. Windhorst (جامعة ولاية أريزونا) / S. Cohen (جامعة ولاية أريزونا) / J. D’Silva (جامعة أستراليا الغربية، بيرث) / أ. كوكيموير (معهد علوم التلسكوب الفضائي) / ج. سمرز (جامعة ولاية أريزونا)
ربما تم حذف التغريدة
إن معدل توسع الكون هو مجال بحث مستمر، مع استخدام أساليب مختلفة لتضييق نطاق الإجابة. في هذه الحالة، تُظهر قياسات الضوء التي سجلها فراي والفريق من المستعر الأعظم H0pe توسعًا قدره 75.4 كيلومترًا في الثانية لكل ميجابارسيك، مع نطاق عدم يقين يزيد عن 8.1 أو ناقص 5.5 فرسخ فلكي. هذه هي كبير أرقام. كمرجع، الفرسخ الفلكي يساوي 3.26 سنة ضوئية، والسنة الضوئية الواحدة تساوي حوالي 6 تريليون ميل.
لا تدع رأسك ينفجر.
قدرات تلسكوب ويب القوية
تم تصميم تلسكوب ويب – وهو عبارة عن تعاون علمي بين ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية ووكالة الفضاء الكندية – للتعمق في أعمق الكون والكشف عن رؤى جديدة حول الكون المبكر. ولكنها تدرس أيضًا الكواكب المثيرة للاهتمام في مجرتنا، إلى جانب الكواكب والأقمار في نظامنا الشمسي.
وإليك كيفية تحقيق Webb لمآثر لا مثيل لها، ومن المرجح أن يفعل ذلك لعقود قادمة:
– المرآة العملاقة: يبلغ عرض مرآة ويب، التي تلتقط الضوء، أكثر من 21 قدمًا. وهذا أكبر بمرتين ونصف من مرآة تلسكوب هابل الفضائي. يتيح التقاط المزيد من الضوء لويب رؤية المزيد من الأشياء القديمة البعيدة. وينظر التلسكوب إلى النجوم والمجرات التي تشكلت منذ أكثر من 13 مليار سنة، أي بعد بضع مئات الملايين من السنين من الانفجار الكبير. قال جان كريتون، عالم الفلك ومدير القبة السماوية مانفريد أولسون في جامعة ويسكونسن-ميلووكي، لموقع ماشابل في عام 2021: “سنرى النجوم والمجرات الأولى التي تشكلت على الإطلاق”.
– عرض الأشعة تحت الحمراء: على عكس هابل، الذي يرى الضوء المرئي لنا إلى حد كبير، فإن ويب هو في المقام الأول تلسكوب يعمل بالأشعة تحت الحمراء، مما يعني أنه يرى الضوء في طيف الأشعة تحت الحمراء. وهذا يسمح لنا برؤية المزيد من الكون. الأشعة تحت الحمراء لديها أطول الأطوال الموجية من الضوء المرئي، وبالتالي فإن موجات الضوء تنزلق بكفاءة أكبر عبر السحب الكونية؛ لا يصطدم الضوء في كثير من الأحيان بهذه الجزيئات المكتظة بالكثافة ولا ينتشر بها. في نهاية المطاف، يمكن لبصر ويب بالأشعة تحت الحمراء أن يخترق الأماكن التي لا يستطيع هابل اختراقها.
قال كريتون: “إنه يرفع الحجاب”.
– النظر إلى الكواكب الخارجية البعيدة: تلسكوب ويب يحمل معدات متخصصة تسمى أجهزة قياس الطيف من شأنها أن تحدث ثورة في فهمنا لهذه العوالم البعيدة. يمكن للأدوات فك رموز الجزيئات (مثل الماء وثاني أكسيد الكربون والميثان) الموجودة في أجواء الكواكب الخارجية البعيدة، سواء كانت عمالقة غازية أو عوالم صخرية أصغر. ينظر ويب إلى الكواكب الخارجية في مجرة درب التبانة. من يعرف ماذا سنجد؟
“قد نتعلم أشياء لم نفكر فيها أبدًا” مرسيدس لوبيز موراليس، باحثة في الكواكب الخارجية وعالمة فيزياء فلكية في مركز الفيزياء الفلكية-هارفارد وسميثسونيانوقال ماشابل في عام 2021.
لقد نجح علماء الفلك بالفعل في العثور على تفاعلات كيميائية مثيرة للاهتمام على كوكب يبعد 700 سنة ضوئية، وبدأوا في النظر إلى أحد أكثر الأماكن المتوقعة في الكون: الكواكب الصخرية ذات الحجم الأرضي في النظام الشمسي TRAPPIST.
