حقوق الصورة: NASA / JPL / UA
وفقًا للنتائج الجديدة التي تم الحصول عليها من تلسكوب سبيتزر ، فإن الفلكيين الذين يعتقدون أنهم يعرفون كيف أصبح الكون المبكر جدًا لديه الكثير من الغبار بين النجوم بحاجة إلى التفكير مرة أخرى.
في السنوات القليلة الماضية ، اكتشف المراقبون كميات هائلة من الغبار بين النجوم بالقرب من أشباه النجوم البعيدة في الكون الصغير جدًا ، بعد 700 مليون سنة فقط من ولادة الكون في الانفجار العظيم.
قال أوليفر كراوز من مرصد جامعة أريزونا ستيوارد في توكسون ومعهد ماكس بلانك لعلم الفلك في هايدلبرغ: "ويصبح هذا سؤالًا كبيرًا". "كيف يمكن أن يتشكل كل هذا الغبار بهذه السرعة؟"
قال كراوس إن علماء الفلك يعرفون عمليتين تشكلان الغبار. أحد النجوم القديمة الشبيهة بالشمس بالقرب من الموت تولد الغبار. كشفت مهمتان فضائيتان تحت الحمراء أن الغبار ينتج في انفجارات المستعرات الأعظمية.
وأشار كراوس إلى أن "العملية الأولى تستغرق عدة مليارات من السنين". وعلى النقيض من ذلك ، فإن انفجارات المستعرات الأعظمية تنتج الغبار في وقت أقل بكثير ، فقط حوالي 10 مليون سنة.
لذلك ، عندما أفاد علماء الفلك عن اكتشاف انبعاث دون المليمتر من كميات هائلة من الغبار البينجمي البارد في كاسيوبيا A المتبقية في العام الماضي ، اعتبر البعض أن اللغز قد تم حله. وخلصوا إلى أن المستعرات الأعظمية من النوع الثاني مثل "كاس إيه" أنتجت على الأرجح الغبار بين النجوم في الكون المبكر للغاية. (تأتي المستعرات الأعظمية من النوع الثاني من نجوم ضخمة تنفجر في انفجارات ضخمة بعد انهيار قلوبها).
اكتشف كراوز وزملاؤه من مرصد ستيوارد التابع لمعهد UA ومعهد ماكس بلانك في هايدلبرغ أن انبعاث المقياس المكتشف لا يأتي من بقايا Cas A نفسها ولكن من مجمع السحابة الجزيئية المعروف بوجوده على طول خط الرؤية بين الأرض و Cas A. أبلغوا عن العمل في عدد 2 ديسمبر من الطبيعة.
Cas A هي أصغر بقايا مستعر أعظم معروفة في درب التبانة. وتبعد حوالي 11000 سنة ضوئية ، خلف غيوم ذراع حلزونية Perseus التي تبعد حوالي 9800 سنة ضوئية. يشتبه كراوز في أن غيوم Perseus تفسر سبب عدم قيام علماء الفلك في أواخر القرن السابع عشر بالإبلاغ عن ثورة Cas A الرائعة حول عام 1680 م. Cas A قريب جدًا من الأرض لدرجة أن المستعر الأعظم كان يجب أن يكون ألمع جسم نجمي في السماء ، ولكن الغبار في طغت غيوم بيرسيوس على المنظر.
رسم فريق أريزونا والألماني خريطة Cas A على أطوال موجية 160 ميكرون باستخدام مقياس التصوير متعدد الحساسات شديد الحساسية (MIPS) على متن تلسكوب سبيتزر الفضائي. هذه الأطوال الموجية الطويلة هي الأكثر حساسية لانبعاث الغبار البيني بين النجوم. ثم قارنوا النتائج بخرائط للغاز بين النجوم التي تم تصنيعها مسبقًا بواسطة التلسكوبات الراديوية. ووجدوا أن الغبار الموجود في هذه السحب بين النجوم يمثل تقريبًا كل الانبعاثات عند 160 ميكرون من اتجاه Cas A.
خلص الفريق إلى أنه من دون انبعاث هذا الغبار ، لا يوجد دليل على وجود كميات كبيرة من الغبار البارد في Cas A.
وقال جورج ريكي ، أستاذ الفلك في جامعة كاليفورنيا في ستيوارد وأستاذ ريجنتس ، "سيضطر الفلكيون إلى مواصلة البحث عن مصدر الغبار في الكون المبكر". Rieke هو الباحث الرئيسي لأداة MIPS من تلسكوب سبيتزر الفضائي ومؤلف مشارك في ورقة Nature.
وقال ريك: "سيُظهر حل هذا اللغز علماء الفلك أين وكيف تشكلت النجوم الأولى ، أو ربما يشير إلى وجود بعض العمليات غير النجمية التي يمكن أن تنتج كميات كبيرة من الغبار". "في كلتا الحالتين ، (العثور على مصدر الغبار) سيكشف عما حدث في المرحلة التكوينية للنجوم والمجرات ، وهي حقبة لا يمكن ملاحظتها تقريبًا بأي طريقة أخرى."
مؤلفو مقالة الطبيعة ، "لا غبار بارد داخل بقايا المستعر الأعظم من Cassiopeia A" هم أوليفر كراوس ، ستيفان إم بيركمان ، جورج إتش ريك ، ديتريش ليمكي ، أولريش كلاس ، دين سي هاينز وكارل د. جوردون.
بيركمان ، ليمكي وكلاس مع معهد ماكس بلانك لعلم الفلك في هايدلبرغ. Krause و Rieke و Gordon مع مرصد جامعة أريزونا ستيوارد. هاينز مع معهد علوم الفضاء في بولدر ، كولورادو.
المصدر الأصلي: UA News Release