التسمية التوضيحية: تُظهر هذه الصورة العميقة منطقة السماء حول الكوازار HE0109-3518 ، بالقرب من مركز الصورة. كانتالوبو (UCSC)
كيف تجد مجرة مظلمة؟ سلط بعض الضوء على الموضوع. المجرات المظلمة - المجرات القديمة التي تحتوي على القليل من النجوم أو لا تحتوي على نجوم - تم افتراض وجودها ولكن لم يتم رصدها حتى الآن. يعتقد فريق دولي من علماء الفلك أنهم اكتشفوا هذه الأشياء بعيد المنال من خلال ملاحظتها متوهجة لأنها مضاءة بواسطة الكوازار.
المجرات الداكنة هي مجرات صغيرة غنية بالغاز في أوائل الكون ، وهي غير فعالة في تكوين النجوم. تتنبأ بها نظريات تكوين المجرات ويعتقد أنها اللبنات الأساسية للمجرات الساطعة المليئة بالنجوم. يعتقد علماء الفلك أنهم ربما قاموا بتغذية المجرات الكبيرة بالكثير من الغاز الذي تشكل لاحقًا في النجوم الموجودة اليوم.
كونها مجردة من النجوم بشكل أساسي ، فإن هذه المجرات المظلمة لا تصدر الكثير من الضوء ، مما يجعل من الصعب اكتشافها. ظل علماء الفلك لسنوات يحاولون تطوير تقنيات جديدة يمكن أن تؤكد وجود هذه المجرات. وقد أشارت الانخفاضات الصغيرة في الامتصاص في أطياف مصادر الضوء إلى وجودها. ومع ذلك ، تشير هذه الدراسة الجديدة إلى المرة الأولى التي يتم فيها مشاهدة مثل هذه الأشياء مباشرة.
قال سيمون ليلي ، من معهد علم الفلك في ETH زيورخ ، سويسرا) ، مؤلف مشارك في ورقة بحث جديدة نُشرت في الإشعارات الشهرية لـ: "نهجنا في مشكلة اكتشاف مجرة مظلمة كان ببساطة تسليط ضوء ساطع عليها". الجمعية الفلكية الملكية. "بحثنا عن توهج الغاز الفلوريسنت في المجرات المظلمة عندما يضيئهم الضوء فوق البنفسجي من أشباه النجوم الزاهية القريبة. الضوء من الكوازار يجعل المجرات المظلمة تضيء في عملية مماثلة لكيفية إضاءة الملابس البيضاء بواسطة مصابيح الأشعة فوق البنفسجية في ملهى ليلي. "
الفلورة هي انبعاث الضوء بواسطة مادة مضاءة بمصدر الضوء. الكوازارات هي مجرات مشرقة وبعيدة للغاية ، ويجعلها سطوعها منارات قوية يمكن أن تساعد في إضاءة المنطقة المحيطة ، وتستكشف الحقبة التي تكونت فيها النجوم والمجرات الأولى من الغاز البدائي.
يقوم هذا الفيديو بتكبير المنطقة المحيطة بالكوازار ، HE 0109-3518:
من أجل الكشف عن التوهج الخافت للغاية لهذه المجرات المظلمة ، استخدم الفريق التلسكوب الكبير جدًا (VLT) ، وأخذ سلسلة من التعرضات الطويلة جدًا ، ورسم خريطة لمنطقة السماء حول الكوازار الساطع HE 0109-3518. لقد بحثوا عن الضوء فوق البنفسجي الذي ينبعث من غاز الهيدروجين عندما يتعرض لإشعاع شديد.
اكتشف الفريق ما يقرب من 100 قطعة غازية تقع في غضون بضعة ملايين سنة ضوئية من الكوازار ، وضيق المجرات الداكنة المحتملة إلى 12 قطعة. يقول الفريق إن هذه هي التعريفات الأكثر إقناعًا للمجرات المظلمة في أوائل الكون حتى الآن.
قال سيباستيانو كانتالوبو من جامعة كاليفورنيا ، سانتا كروز ، المؤلف الرئيسي للصحيفة: "ملاحظاتنا مع VLT قدمت دليلاً على وجود سحب داكنة مدمجة ومعزولة". "بهذه الدراسة ، قمنا بخطوة حاسمة نحو الكشف عن وفهم المراحل المبكرة الغامضة لتكوين المجرات وكيف حصلت المجرات على غازها."
تمكن الفلكيون أيضًا من تحديد بعض خصائص المجرات المظلمة ، ويقدرون أن كتلة الغاز الموجودة بها تبلغ حوالي مليار مرة من كتلة الشمس ، وهي نموذجية للمجرات الغنية بالغاز ومنخفضة الكتلة في الكون المبكر . وتمكنوا أيضًا من تقدير أن كفاءة تكوين النجوم يتم تثبيتها بعامل يزيد عن 100 نسبة إلى المجرات النموذجية المكونة للنجوم الموجودة في مرحلة مماثلة في التاريخ الكوني.
المصدر: ESO
