“ما در حال مشاهده شکل‌گیری یکی از بزرگ‌ترین ساختارهای کیهانی هستیم، شهری از کهکشان‌ها در حال ساخت.”
ستاره‌شناسان با استفاده از تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST) به بررسی رشته‌های خوشه پیش‌کهکشانی “تار عنکبوت” پرداخته‌اند. این تلسکوپ ۱۰ میلیارد دلاری به جای یافتن یک عنکبوت کیهانی ترسناک در مرکز این تار میان‌کهکشانی، شگفتی‌های دیگری را کشف کرده است.
از جمله این شگفتی‌ها، کهکشان‌های جدیدی در این خوشه پیش‌کهکشانی (که در مراحل اولیه شکل‌گیری خود قرار دارد) کشف شده است که شامل حدود ۱۰۰ کهکشان شناخته‌شده است و ۱۰ میلیارد سال نوری از زمین فاصله دارد. این بدان معناست که JWST این خوشه را همان‌گونه می‌بیند که حدود ۴ میلیارد سال پس از مهبانگ بوده است.
ستاره‌شناسان می‌توانند از “شهرهای کیهانی” عظیمی مانند این، که نمایانگر تجمع اولیه کهکشان‌ها هستند، برای درک رشد و تکامل جهان استفاده کنند.
یکی از اعضای تیم، خوزه م. پرز-مارتینز از مؤسسه اخترفیزیک قناری‌ها، در بیانیه‌ای گفت: “ما در حال مشاهده شکل‌گیری یکی از بزرگ‌ترین ساختارهای کیهانی هستیم، شهری از کهکشان‌ها در حال ساخت. ما می‌دانیم که اکثر کهکشان‌ها در خوشه‌های کهکشانی محلی، بزرگ‌ترین کلان‌شهرهای کیهانی، پیر و غیرفعال هستند، اما در این تحقیق، ما به این اجرام در دوران نوجوانی‌شان نگاه می‌کنیم.”
وی افزود: “همزمان با رشد این شهر در حال ساخت، خواص فیزیکی آنها نیز تحت تأثیر قرار خواهد گرفت. اکنون، تلسکوپ جیمز وب برای اولین بار به ما بینش‌های جدیدی درباره شکل‌گیری این ساختارها ارائه می‌دهد.”
رازهای تار عنکبوت
اگرچه خوشه پیش‌کهکشانی تار عنکبوت قبلاً به‌خوبی مطالعه شده است، اما مشاهده آن با JWST به تیم امکان داد جزئیاتی را آشکار کند که پیش‌تر پنهان مانده بودند.
این امر به دلیل وجود گاز و گرد و غبار کیهانی است که این تجمع اولیه کهکشان‌ها را احاطه کرده و نور مرئی را به‌شدت جذب و پراکنده می‌کند. اما نور فروسرخ بلند‌موج می‌تواند از این پوشش ماده عبور کند و به آشکارسازهای حساس فروسرخ JWST برسد. این قابلیت به شناسایی مناطقی از خوشه پیش‌کهکشانی تار عنکبوت کمک کرد که قبلاً پنهان بودند.
JWST به پژوهشگران اجازه داد گاز هیدروژن را ردیابی کنند و جزئیاتی را آشکار سازند که با ابزارهای زمینی ممکن نبود. این امر به شناسایی کهکشان‌هایی در خوشه پیش‌کهکشانی تار عنکبوت منجر شد که معمولاً به‌شدت پنهان هستند.
نتایج قابل توجه تیم، که تنها در مدت ۳.۵ ساعت مشاهده به‌دست آمد، قدرت شگفت‌انگیز JWST را نشان می‌دهد.
ریتم شیمکاوا از دانشگاه واسدا توضیح داد: “همان‌طور که انتظار می‌رفت، ما اعضای جدیدی از خوشه کهکشانی را پیدا کردیم، اما تعداد آنها بیش از انتظار ما بود. همچنین دریافتیم که اعضای شناخته‌شده قبلی، مشابه کهکشان‌های ستاره‌ساز معمولی مانند کهکشان راه شیری ما، آن‌طور که انتظار داشتیم پر از گرد و غبار نیستند، که این هم برای ما شگفت‌انگیز بود.”
همکار تیم، هلموت دانربائر از مؤسسه اخترفیزیک قناری‌ها توضیح داد که این موضوع می‌تواند به این دلیل باشد که رشد این کهکشان‌های معمولی عمدتاً ناشی از تعاملات کهکشانی یا ادغام‌هایی که منجر به تشکیل ستاره می‌شوند، نیست.
او نتیجه‌گیری کرد: “اکنون متوجه شده‌ایم که این موضوع می‌تواند ناشی از تشکیل ستاره باشد که از طریق تجمع گاز در مکان‌های مختلف در سراسر ساختار بزرگ‌مقیاس این اجرام تأمین می‌شود.”
