اكتشاف كوازار يضيئ جزءاً من شبكة المواد والغازات المنتشرة في الكون

اكتشف الفلكيون وجود كوازار يضيء سديماً واسعاً من الغاز مما يكشف للمرة الاولى جزءاً من شبكة يعتقد أنها تربط المجرات ضمن شبكة كونية.وقد نشر هذا البحث الذي تم في جامعة سانتا كروز،كاليفورنيا، في مجلة Nature.

في هاواي،استخدم الباحثون تلسكوب "كيك" بقطر 10 أمتار واكتشفوا وجود سديم مضيء كبير جداً من الغاز،يمتد حوالي 2 مليون سنة ضوئية عبر الفضاء المجري.

يقول سيباستيان كانتالوبو،الباحث في جامعة كالفورنيا في سانتا كروز"إنه جسم استثنائي ضخم، أكبر مرتين على الاقل من أي سديم تم اكتشافه حتى الان. ويمتد حتى مابعد المجرة التي تحوي للكوازار."

إن النموذج الكوني القياسي لهيكلية الكون يفترض أن المجرات متموضعة ضمن شبكة كونية معظمها المادة المظلمة (حوالي 84%) ويمكن مشاهدة هذه الشبكة عبر محاكاة حاسوبية لتطور بنية الكون كالموجودة في الصورة. وهي تظهر توزع المادة المظلمة على نطاق واسع بما في ذلك هالات المادة المظلمة التي تتشكل داخلها المجرات وكذلك تظهر المواد وأحزمة الغاز التي تربط هذه المجرات ببعضها. وبالتالي من المتوقع ان تتبع احزمة الغاز في اماكن تشكلها خيوط شبكة المادة المظلمة المنتشرة في الكون.

لم يتمكن أحد من رؤية هذه الخيوط حتى الان .و الغازات مابين المجرات كانت تتم مشاهدتها بواسطة امتصاصها للضوء من مصادر خلفية مضيئة. ولكن هذه النتائج لا توضح كيفية توزع الغاز.

في هذه الدراسة تحرى الباحثون توهج غاز الهيدروجين الناتج عن الأشعة العالية الشدة من الكوازار. ويقول بروفسور ج.زافييه بروشاكا المتخصص في الفيزياء الفلكية في جامعة سانتا كروز: هذا الكوازار ينتشر أبعد من كل ما استطعنا رؤيته حتى الان،ويعطينا الصورة الاولى عن الغاز المنتشر بين المجرات.وهو يزودنا برؤية عن الهيكلية الكلية لعالمنا.

يصدر غاز الهيدروجين المضاء بواسطة هذا الكوازار أشعة فوق البنفسجية بطول معين ولكن الكوازار بعيد عنّا جداً (حوالي 10 بليون سنة ضوئية) لدرجة أن طول موجة الضوء المنبعث يزداد بسبب توسع الكون حتى يصبح موافقا للتدرجات البنفسجية للضوء المرئية عند وصوله لتلسكوب كيك. وبمعرفة كم يبعد الكوازار حسب العلماء طول الموجة للأشعة من تلك المسافة وصنعوا مرشحاً خاصاً لمطياف التلسكوب للحصول على صورة بذلك الطول الموجي. ويقول كانتلوبو: لقد درسنا كوازارات أخرى بهذه الطريقة بدون أن يتم التقاط أي غازات منتشرة. يشبه الضوء الصادر عن الكوازار ضوء المصباح اليدوي،وفي هذه الحالة نحن محظوظون لان المصباح يضيء باتجاه السديم ويجعل الغاز يتوهج. ونحن نعتقد أن هذا الجزء السديم قد يكون ممتداً أكثر من ذلك،ولكننا نرى منه فقط ما يتوهج بالضوء الصادر عن الكوازار."

الكوازارات هي نواة مجريّة نشيطة تصدر إشعاعات كثيفة ناتجة عن ثقب أسود هائل في مركز المجرة. وفي دراسة لأحد الكوازارات البعيدة باستخدام تقنية مماثلة للنظر الى الغازات المتوهجة ،اكتشف كانتالوبو وآخرين ما سموه "المجرات المظلمة"،وهي العقد الغازية الأكثر كثافة في الشبكة الكونية،ويعتقد أنها إما صغيرة جداً أو أحدث من أن تبدأ فيها عملية تشكل النجوم. ويقول كانتالوبو : المجرات المظلمة هي الأجزاء الأصغر والأكثر كثافة في الشبكة الكونية،في هذه الصورة الجديدة نحن نرى مجرات مظلمة بالاضافة الى سديم ممتد ومنتشر. بعض هذا الغاز سينجذب إلى المجرات،ولكن معظمه سوف يبقى مبعثرا ولا يتحول إلى نجوم أبداً.

يقدر الباحثون كمية الغاز في السديم بأنها أكثر بـ 10 مرات على الأقل من المتوقع في نتائج المحاكاة الحاسوبية. ويضيف كانتابولو: نعتقد أن هناك غازاً في المجموعات الصغيرةالكثيفة ضمن الشبكة الكونية أكثر مما نفترضه في نماذجنا النظرية. تتحدى هذه المعلومات فهمنا للغاز الموجود بين المجرات وتمنحنا مختبرا جديدا لفحص وتنقيح نماذجنا.

المصدر: هنا

حقوق الصورة: Background image: A. Klypin and J. Primack; Inset: S. Cantalupo