لا أحد يحب COSMOS القذر (مسح التطور الكوني) وعلماء الفلك الذين يستخدمون مطياف الألياف المتعددة الأجسام (FMOS) المثبت على تلسكوب سوبارو وضعوا النظام في حالة من الفوضى من خلال دراساتهم. توصل المسح إلى أنه منذ حوالي تسعة مليارات عام ، كانت المجرات قادرة على إنتاج نجوم جديدة بطريقة منظمة مثل لعبة الداما. على الرغم من عمرها الكوني الصغير ، تظهر المجرات علامات تحتوي على كميات كبيرة من الغبار المخصب بعناصر أثقل - حالة النضج.
'تركز هذه النتائج على سؤال رئيسي: كيف كان الكون عندما كان يشكل نجومه إلى أقصى حد؟' يقول جون سيلفرمان ، الباحث الرئيسي في مشروع FMOS-COSMOS في معهد كافلي لفيزياء ورياضيات الكون (Kavli IPMU).
هذه الأسئلة 'العالمية' هي فقط ما يسعى فريق COSMOS للإجابة عليه. تتمثل أهدافهم البحثية في توضيح مقاييس الزمن الكوني فيما يتعلق بالبيئة ، وتشكيل وتطور الهياكل المجرية الضخمة. عند دراسة المجرات الفردية ، قد يكونون قادرين على معرفة ما إذا كان معدل نموها يمكن أن يُعزى إلى بيئات واسعة النطاق. يمكن للمعلومات من هذا النوع أن توضح العوامل التي ربما ساهمت بنية الكون المبكرة في الشكل الحالي للمجرات المحلية. إحدى مجموعات البيانات التي يركز عليها الفريق هي استخدام FMOS على تلسكوب سوبارو لرسم خريطة لتوزيع أكثر من ألف مجرة تشكلت منذ أكثر من تسعة مليارات سنة - وهو الوقت الذي كان فيه الكون يصل إلى ذروة تشكل النجوم.
'أحد مفاتيح تحقيق نتائج مثمرة هو التعاون بين باحثي COSMOS لتحقيق أقصى قدر من الاستخدام الأمثل لنظام FMOS.' يواصل سيلفرمان: 'في هذا المشروع ، قام باحثون من Kavli IPMU في اليابان ومعهد علم الفلك في جامعة هاواي (الباحث الرئيسي: David Sanders) بتشكيل تعاون فعال لتنفيذ هدفهم.' امتدت الملاحظات على 10 ليالٍ صافية اعتبارًا من مارس 2012.
لماذا تختار التحليل الطيفي؟ تتحدث تقنية الألياف البصرية المتقدمة هذه عن نفسها ، حيث تجمع الضوء على مساحة من السماء مساوية لحجم القمر. يركز FMOS على الأشعة تحت الحمراء القريبة ، حيث يقوم بتصفية الانبعاثات غير المرغوب فيها الناتجة عن درجات الحرارة الدافئة ويمكنه الحصول على أطياف من 400 مجرة في وقت واحد مع مجال واسع من التغطية يبلغ 30 دقيقة قوسية عند التركيز الأساسي. من خلال استخدام مجال الرؤية الواسع هذا ، يمكن لعلماء الفلك الضغط في مجموعة واسعة من الكائنات في بيئاتهم المحلية. يتيح ذلك للباحثين تعظيم المعلومات حول مناطق تشكل النجوم ، وتشكيل المجموعات ، وعلم الكونيات.
كما يقول ديفيد ساندرز ، الباحث الرئيسي في مشروع FMOS-COSMOS في IfA ، 'لقد أحدث FMOS ثورة في قدرتنا على دراسة كيفية تشكل المجرات وتطورها عبر الزمن الكوني. إنها حاليًا أقوى أداة لدينا لدراسة الأعداد الكبيرة من الأجسام اللازمة لفهم المجرات من جميع الأحجام والأشكال والكتل - من أكبر المجرات الإهليلجية إلى أصغر الأقزام. نحن محظوظون للغاية لأن تعاون Kavli IPMU-IfA يمنحنا هذه الفرصة الفريدة لدراسة الكون البعيد بمثل هذه التفاصيل الرائعة '.
سيصبح نظام FMOS مشهورًا قريبًا من خلال الكشف عن إمكاناته الحقيقية. لقد تم جمع كميات وفيرة من البيانات في وضع دقة طيفية عالية وبمعدل ناجح للغاية. لقد أنجزت حتى الآن ما يقرب من نصف هدفها - فحص أكثر من ألف مجرة ذات انزياح أحمر لرسم خريطة للبنية واسعة النطاق. يتكون المسح الحالي من رسم خرائط لمنطقة السماء التي تمتد درجة مربعة في وضع الدقة العالية والخطط المستقبلية لنظام FMOS ستشمل توسيع المنطقة. ستكمل هذه التغطية الموسعة الأدوات الأخرى على المقاريب البديلة التي لديها نظام تصوير طيفي أوسع أو دقة أعلى تقتصر على منطقة أصغر. قد تؤدي هذه النتائج المجمعة في يوم من الأيام إلى إظهار بعض الهياكل الأولى التي تطورت في النهاية إلى عناقيد المجرات الضخمة التي نراها اليوم!
مصدر القصة الأصلي: بيان صحفي لمعهد كافلي للفيزياء والرياضيات في الكون .
