فضا و نجوم

آشکار‌شدن راز کیهان اولیه به کمک نور کهکشان‌ها

آشکار‌شدن راز کیهان اولیه به کمک نور کهکشان‌ها
نوشته شده توسط مینو خوشرنگ‌باف

دانشمندان دانشگاه سویین‌برن استرالیا اعلام کردند که روشی جدید برای محاسبه ابعاد و تعیین ترکیبات ابرهای اولیه کیهان ابداع کردند. در این روش به جای نور اختروش‌ها، از نور کهکشان‌های اولیه‌ای که در پس زمینه قرار دارند، استفاده می‌شود. بررسی دقیق ابعاد ابرهای اولیه کیهان چندین دهه است که به چالشی برای دانشمندان تبدیل شده است.
بعد از انفجار بزرگ، ابرهای گاز و غبار در عالم پخش شدند. این ابرها خوشه‌های ستاره‌ای و در نهایت کهکشان‌ها را به وجود آوردند. از آنجایی که سیر نور در فضا نیاز به زمان دارد، هنگامی که ستاره‌شناسان به فواصل دور می‌نگرند، قادر به مشاهده پدیده‌های مربوط به اوایل عمر کیهان هستند. این یعنی دانشمندان می‌توانند گاز و ابرهای غباری را که حدود ۱۱ میلیارد سال پیش، یعنی در اوایل عمر کیهان ایجاد شده‌اند را مشاهده کنند. آنها این ابرهای غبار اولیه را که تنها اندکی بعد از انفجار بزرگ به وجود آمده‌اند را با عنوان «سیستم‌های لیمان آلفای میرا شده» (DLAs) می‌شناسند و باور بر این است که این ابرها پیش‌سازه‌های کهکشان‌های اولیه هستند.
جف کوک، متخصص فیزیک نجومی در دانشگاه سویین‌برن استرالیا در یک کنفرانس خبری که در اوایل سال ۲۰۱۶ میلادی، در کیسیمی فلوریدا برگزار شد، گفت: «این ابرهای گازی، که اندازه آنها برای دهه‌ها مجهول بود، هم اکنون اطلاعات فراوانی در مورد تکامل کهکشان‌ها در اختیار ما می‌گذارند. ما با تکیه بر این اطلاعات می‌توانیم روی تمام کهکشان‌ها مطالعه کرده و نحوه شکل‌گیری آنها، از ابتدا تا به حال را بررسی کنیم.»
کوک و گروهش در این روش جدید به محاسبه ابعاد، ترکیبات و مشخصات ۱۰ سیستم لیمان آلفای میراشده پرداختند. آنها برای این منظور از رصدخانه‌های کک هاوایی و داده‌های رصدخانه جنوبی اروپا در شیلی استفاده کرده و مواد این سیستم‌ها را تحت نظر گرفتند.
پیش از این دانشمندان برای درک ترکیبات ابرهای اولیه از نور اختروش‌ها (که از درخشان‌ترین اجرام عالم هستند) استفاده می‌کردند. روش کار این چنین بود که هنگامی که نور حاصل از یک اختروش در مسیر خود به طرف زمین از یک ابر غبار عبور می‌کرد، برخی از خطوط طیف اختروش توسط عناصر موجود در ابر جذب می‌شود و اطلاعاتی در مورد ترکیبات ابر در اختیار ما قرار می‌داد. اما از آنجایی که ابعاد اختروش‌ها در مقایسه با ابرهای غبار اولیه بسیار کوچک هستند، استفاده از نور کهکشان‌های پس‌زمینه بسیار کارسازتر خواهد بود.
این کهکشان‌ها به عنوان منابع بزرگ نور علاوه بر اینکه اجازه کاوش عمیق‌تر در ابرهای بزرگ را به دانشمندان می‌دهند، امکان محاسبه دقیق ابعاد ابرها را نیز فراهم می‌سازد. همچنین این کهکشان‌ها به نسبت اختروش‌ها متداول‌تراند. بنابراین چنانچه ابر مورد مطالعه دارای ابعادی بسیار بزرگ‌تر از ابعاد کهکشان پس‌زمینه باشد، دانشمندان می‌توانند از نور کهکشان‌های دیگر برای کاوش بهره بگیرند.

درباره نویسنده

مینو خوشرنگ‌باف

دیدگاه شما چیست