راز وجود کهکشان‌های غول‌پیکر در گیتی اولیه کشف شد

از زمانی که تلسکوپ پیشگام جیمز وب فعالیت های علمی خود را در جولای 2022 آغاز کرد، توانست حدود شش کهکشان عظیم را شناسایی کند که به دلیل قرار گرفتن در کهکشان، بسیار بزرگتر و توسعه یافته تر از آنچه باید باشند به نظر می رسند.

برخی از این کهکشان های غول پیکر به اندازه کهکشان راه شیری خودمان بودند، زمانی که کهکشان تنها سه درصد از سن فعلی خود را داشت. کشفی که دنیای کیهان شناسی را تکان داد.

این نتایج نشان می‌دهد که یا ممکن است کیهان بسیار قدیمی‌تر از آن چیزی باشد که قبلاً تصور می‌شد، یا اینکه چیزی ناشناخته در مورد چگونگی شکل‌گیری کهکشان‌ها، به ویژه در اوایل سفرشان وجود دارد.

اکنون، مطالعه جدیدی که روز دوشنبه در مجله Astrophysical منتشر شد، نشان می‌دهد که این کهکشان‌های اولیه بسیار کمتر از آنچه در ابتدا تصور می‌شد، جرم داشتند.

استیون فینکلشتاین، یکی از نویسندگان مقاله، می‌گوید: «نکته اصلی این است که هیچ بحرانی در مدل استاندارد کیهان‌شناسی وجود ندارد.

محققان دانشگاه تگزاس در آستین می‌گویند سیاه‌چاله‌ها در برخی از این کهکشان‌های اولیه، آن‌ها را درخشان‌تر و پرجرم‌تر از آنچه هستند نشان می‌دهند.

آنها می گویند که این کهکشان ها ممکن است پرجرم به نظر برسند زیرا سیاهچاله های میزبان آنها خیلی سریع گاز مصرف می کنند.

بر اساس این مقاله تحقیقاتی، این اصطکاک بین مولکول‌های گازی که با سرعت بالا حرکت می‌کنند منجر به انتشار گرما و نور بیشتر می‌شود و کهکشان‌ها را درخشان‌تر از آنچه هستند نشان می‌دهد.

دکتر فینکلشتاین گفت: “هر زمان که شما نظریه ای دارید که برای مدت طولانی مورد آزمایش قرار گرفته است، باید شواهد قوی برای رد آن داشته باشید، و مطمئناً در اینجا چنین نیست.”

با این حال، هنوز کهکشان های غول پیکری وجود دارند که تازه شروع به کار کرده اند و این بررسی جدید آنها را در نظر نگرفته است.

دانشمندان می گویند ممکن است روش ناشناخته ای برای تشکیل ستاره در ابتدای راه رفتن وجود داشته باشد که می تواند این را توضیح دهد.

ستارگان زمانی تشکیل می شوند که گاز داغ سرد می شود، تحت تاثیر گرانش قرار می گیرد و متراکم می شود. اما وقتی این ابر گاز فشرده می شود، در نهایت گرم می شود و فشار مخالف خارجی ایجاد می کند.

در بخش ما از کیهان، این نیروهای متضاد باعث می‌شوند که شکل‌گیری ستاره فرآیندی کند باشد، اما دانشمندان بر این باورند که در یک کهکشان متراکم‌تر و اولیه، انقباض ممکن است بیشتر بوده باشد و به این فرآیند اجازه می‌دهد سریع‌تر پیش برود.

محققان می گویند برخی از این مشاهدات گیج کننده را می توان با “تغییرات کوچک” در فیزیک تشکیل ستاره توضیح داد.

کاترین چوروفسکی، یکی دیگر از نویسندگان این مطالعه گفت: «کهکشان‌ها ممکن است در اوایل سفر خود در تبدیل گاز به ستاره بهتر عمل کرده باشند.

ما هنوز کهکشان‌های بیشتری را بیش از حد انتظار می‌بینیم، اگرچه هیچ یک از آنها آنقدر عظیم نیستند که قوانین جهان را زیر پا بگذارند.»