رصيد الصورة: NASA / JPL / UA
علماء الفلك الذين يعتقدون أنهم يعرفون كيف أصبح الكون المبكر يحتوي على الكثير من الغبار بين النجوم يحتاجون إلى التفكير مرة أخرى ، وفقًا لنتائج جديدة من تلسكوب سبيتزر الفضائي.
في السنوات القليلة الماضية ، اكتشف المراقبون كميات هائلة من الغبار بين النجوم بالقرب من أبعد الكوازارات في الكون الصغير جدًا ، بعد 700 مليون سنة فقط من ولادة الكون في الانفجار العظيم.
قال أوليفر كراوس من مرصد ستيوارد بجامعة أريزونا في توكسون ومعهد ماكس بلانك لعلم الفلك في هايدلبرغ: 'أصبح هذا سؤالًا كبيرًا'. 'كيف يمكن أن يتشكل كل هذا الغبار بهذه السرعة؟'
قال كراوس إن علماء الفلك يعرفون عمليتين تشكلان الغبار. واحد ، النجوم القديمة الشبيهة بالشمس التي تقترب من الموت تولد الغبار. اثنتان من مهمات الفضاء التي تعمل بالأشعة تحت الحمراء كشفت أن الغبار ينتج عن انفجارات المستعرات الأعظمية.
وأشار كراوس إلى أن 'العملية الأولى تستغرق عدة مليارات من السنين'. 'انفجارات المستعرات الأعظمية ، على النقيض من ذلك ، تنتج الغبار في وقت أقل بكثير ، فقط حوالي 10 ملايين سنة.'
لذلك عندما أبلغ علماء الفلك عن اكتشاف انبعاثات تحت المليمتر من كميات هائلة من الغبار البينجمي البارد في بقايا المستعر الأعظم ذات الكرسي A العام الماضي ، اعتبر البعض أن اللغز قد تم حله. وخلصوا إلى أن المستعرات الأعظمية من النوع الثاني مثل 'كاس أ' من المحتمل أن تكون قد أنتجت الغبار البينجمي في بدايات الكون. (تأتي المستعرات الأعظمية من النوع الثاني من النجوم الضخمة التي تنفجر في انفجارات ضخمة بعد انهيار قلبها).
اكتشف Krause وزملاؤه من مرصد Steward التابع لـ UA ومعهد Max Planck في هايدلبرغ الآن أن انبعاث المليمترات الصغيرة لا يأتي من بقايا Cas A نفسها ولكن من مجمع السحابة الجزيئية المعروف بوجوده على طول خط الرؤية بين الأرض و Cas A. قاموا بالإبلاغ عن العمل في عدد 2 ديسمبر من مجلة Nature.
Cas A هو أصغر بقايا مستعر أعظم معروف في مجرتنا درب التبانة. يبعد حوالي 11000 سنة ضوئية ، خلف غيوم ذراع Perseus الحلزونية التي تبعد حوالي 9800 سنة ضوئية. يشتبه كراوس في أن غيوم بيرسيوس تفسر سبب عدم قيام علماء الفلك في أواخر القرن السابع عشر بالإبلاغ عن رصد انفجار كاس أ الرائع في حوالي عام 1680 بعد الميلاد. إن كاس أ قريب جدًا من الأرض لدرجة أن المستعر الأعظم كان يجب أن يكون ألمع جسم نجمي في السماء ، ولكن الغبار في غطت غيوم Perseus المنظر.
قام فريق أريزونا والفريق الألماني برسم خريطة Cas A بأطوال موجية 160 ميكرون باستخدام مقياس ضوئي للتصوير متعدد النطاقات شديد الحساسية للحرارة (MIPS) على متن تلسكوب سبيتزر الفضائي. هذه الأطوال الموجية الطويلة هي الأكثر حساسية لانبعاث الغبار البينجمي البارد. ثم قارنوا النتائج بخرائط الغاز بين النجمي المصنوعة سابقًا باستخدام التلسكوبات الراديوية. ووجدوا أن الغبار في هذه السحب البينجمية مسؤول فعليًا عن كل الانبعاثات عند 160 ميكرون من اتجاه كاس أ.
خلص الفريق إلى أنه لا يوجد دليل على وجود كميات كبيرة من الغبار البارد في Cas A ، باستثناء الانبعاثات من هذا الغبار.
قال عالم الفلك في مرصد UA Steward والبروفيسور جورج ريكي 'سيتعين على علماء الفلك الاستمرار في البحث عن مصدر الغبار في الكون المبكر'. ريك هو الباحث الرئيسي في أداة MIPS التابعة لتلسكوب سبيتزر الفضائي ومؤلف مشارك في بحث الطبيعة.
قال ريكي: 'سيُظهر حل هذا اللغز لعلماء الفلك مكان وكيفية تكون النجوم الأولى ، أو ربما يشير إلى وجود عملية غير نجمية يمكن أن تنتج كميات كبيرة من الغبار'. 'في كلتا الحالتين ، سيكشف (العثور على مصدر الغبار) ما حدث في المرحلة التكوينية للنجوم والمجرات ، وهي حقبة لا يمكن ملاحظتها تقريبًا بأي طريقة أخرى.'
مؤلفو مقال الطبيعة 'لا غبار بارد داخل بقايا المستعر الأعظم كاسيوبيا أ' هم أوليفر كراوس وستيفان إم بيركمان وجورج إتش ريكي وديتريش ليمكي وأولريش كلاس ودين سي هاينز وكارل دي جوردون.
بيركمان ، ليمكي وكلاس مع معهد ماكس بلانك لعلم الفلك في هايدلبرغ. يعمل كراوس وريك وجوردون مع مرصد ستيوارد بجامعة أريزونا. هاينز مع معهد علوم الفضاء في بولدر ، كولورادو.
المصدر الأصلي: بيان صحفي UA
