وب پیش‌خوشه کهکشان‌ها را در کیهان اولیه پیدا کرد!!

ستاره‌شناسان داده‌های طیف‌سنجی و نورسنجی سه ابزار (NIRSpec، NIRISS و NIRCam) را در تلسکوپ فضایی جیمز وب ناسا/ESA/CSA برای شناسایی کهکشانها در فواصل مشابه و با رنگهای مشابه در پشت عدسی خوشه کهکشانی SMACS J0723.3-7327 تجزیه و تحلیل کرده‌اند.

این تصویر وب اعضای پیش خوشه SMACS0723_PC را نشان می‌دهد: دایره‌های قرمز موقعیت دو کهکشان تایید شده طیف‌سنجی را نشان می‌دهند و دایره‌های سبز در موقعیت شش عضو دیگر عضو اولیه خوشه هستند. اعتبار تصویر: Laporte et al., arXiv: 2208.04930.

دکتر نیکلاس لاپورت از مؤسسه کیهان‌شناسی کاولی و آزمایشگاه کاوندیش دانشگاه کمبریج و همکارانش گفت: «درک شکل‌گیری و تکامل اولین جمعیت کهکشان‌ها چند میلیون سال پس از انفجار بزرگ یکی از فعال‌ترین موضوعات نجوم برون‌کهکشانی کنونی است.

“دورترین و دقیق‌ترین تصویر کنونی از کیهان، پس زمینه مایکروویو کیهانی، توسط ماموریت پلانک ESA به دست آمده است.”

در حال حاضر 380000 سال پس از انفجار بزرگ، چگالی ماده در کیهان به طور ناهمگن توزیع شده است که نشان می‌دهد نوسانات چگالی دامنه کوچکی در فاز اولیه کیهان در جریان بوده است.

این نوسانات رشد می‌کنند و در نهایت نواحی متراکم تر فرو می‌ریزند و اولین اجرام محدود شده را تشکیل می‌دهند. علاوه بر این، اولین هاله‌های ماده تاریک تحت یک فرآیند تکه تکه شدن قرار می‌گیرند که نشان می‌دهد که پرجرمترین کهکشان‌ها ممکن است در مناطق بسیار چگال- به اصطلاح پیش خوشه‌ها شکل گرفته باشند.

آنها افزودند: «پرتاب موفقیت‌آمیز وب در 25 دسامبر 2021 از فرودگاه فضایی اروپا در گویان فرانسه، پنجره جدیدی را برای مطالعه پیش‌خوشه‌ها باز کرده است.

حساسیت بی‌سابقه آن به جامعه این امکان را می‌دهد که کهکشان‌های درخشان را شناسایی کرده و به‌طور طیف‌سنجی تایید کند، اما همچنین کهکشان‌های کم‌نور در جابجایی‌های قرمز مشابه را نیز شناسایی کند.»

دکتر لاپورت و همکارانش در مطالعه خود، اولین مجموعه داده منتشر شده توسط وب را برای جستجوی پروتوکلاسترها با جابجایی های قرمز بالا در پشت خوشه عدسی SMACS J0723.3-7327 تجزیه و تحلیل کردند.

آنها توانستند گروهی متشکل از هشت کهکشان را با رنگهای مشابه در یک انتقال به قرمز7.66=z شناسایی کنند.

این پیش خوشه که SMACS0723_PC نام دارد، آنقدر دور است که نور آن 13 بیلیون سال طول کشید تا به زمین برسد.

محققان گفتند: “بر اساس چندین روش، ما کل جرم هاله ماده تاریک SMACS0723_PC را 3.6*1011 جرم خورشیدی تخمین می‌زنیم.”

آنها افزودند: «این تشخیص تنها به چند پیش خوشه‌ای اضافه می‌کند که در حال حاضر در بیلیون سال اول کیهان شناخته شده‌اند.

“چنین پیش خوشه‌های دور ممکن است نقش مهمی در یونیزه شدن مجدد کیهانی ایفا کنند.”

ترجمه: سارا سیدحاتمی

منبع:

Webb Finds Protocluster of Galaxies in Early Universe

Aug 22, 2022 by Natali Anderson

https://www.sci.news/astronomy/webb-galaxy-protocluster-11120.html