اكتشاف 31 كوازارًا جديدًا في الكون الشاب

الكوازارات عبارة عن نوى مجرية نشطة للغاية مع وجود ثقوب سوداء هائلة في مراكزها. يسخن الغاز والغبار المتساقط على مثل هذا الثقب الأسود ويبدأ في التألق بقوة كبيرة بحيث يصبح الكوازار ملحوظًا على مسافات كونية شاسعة. في الواقع، لهذا السبب، يستخدمها علماء الفلك كنوع من “منارات” الفضاء المبكر. باستخدام طيف الكوازار، لا يمكنك دراسة الكائن نفسه فحسب، بل يمكنك أيضًا دراسة الغاز بين المجرات في طريق ضوءه إلى الأرض. المشكلة هي أن الكوازارات الأقدم نادرة. حتى الآن، لم تُعرف سوى تسعة أجسام ذات انزياحات حمراء أكبر من سبعة، أي من عصر كان عمر الكون فيه أقل من مليار سنة. هذه عينة صغيرة جدًا بحيث لا يمكن الحكم بثقة على مدى سرعة نمو الثقوب السوداء الأولى وكيف تغيرت بيئتها. وقد ساعد تلسكوب إقليدس الفضائي في توسيع الصورة بشكل كبير. بعد تحليل البيانات من حوالي 3000 درجة مربعة من السماء والتي تم جمعها خلال العام ونصف الأول من المهمة، اختار العلماء مرشحي الكوازار البعيد بناءً على ألوانهم المرئية والأشعة تحت الحمراء. ضوء هذه الأجسام “يحمر” بشكل كبير بسبب توسع الكون. تبدو قاتمة في البصريات لأن الجزء ذو الطول الموجي القصير من طيفها يمتص بواسطة الهيدروجين المحايد. ومع ذلك، في نطاق الأشعة تحت الحمراء القريبة، تصبح النجوم الزائفة مرئية.

وللاختيار، استخدم الباحثون عدة طرق للتعلم الآلي والتحليل الإحصائي، ثم أكدوا النتائج باستخدام التحليل الطيفي على تلسكوبات كيك وماجلان والتلسكوب الكبير ثنائي العينين (LBT). ونتيجة لذلك، من بين 123 مرشحًا، تم تأكيد 31 نجمًا زائفًا جديدًا مع انزياحات حمراء من 6.6 إلى 7.8 – وقد شوهدوا كما كانوا بعد 700-800 مليون سنة من ولادة الكون. علاوة على ذلك، يوجد 12 جسمًا عند انزياح نحو الأحمر أعلى من سبعة، وهو ما يزيد عن ضعف عدد النجوم الزائفة المعروفة في مثل هذه الحقبة المبكرة. الجسم الأبعد، وهو الكوازار EUCL J1729+6410، لاحظه العلماء لأنه ظهر بعد 662 مليون سنة من الانفجار الكبير. وأشار مؤلفو العمل العلمي، الذي نشر في مجلة علم الفلك والفيزياء الفلكية، إلى أن العديد من النجوم الزائفة الجديدة أكثر خفوتا من الأجسام المعروفة سابقا على نفس المسافات. وهذا يعني أن إقليدس بدأ في اكتشاف ليس فقط النجوم الزائفة النادرة فائقة السطوع، ولكن أيضًا الممثلين “العاديين” للمجموعات المبكرة. تعتبر مثل هذه الاكتشافات مهمة لفهم كيفية تشكل المجرات الأولى، ونمو الثقوب السوداء، وتغير البيئة بين المجرات في بداية الكون. إذا تمكنت بيانات إقليدس الأولى من العثور على العديد من النجوم الزائفة البعيدة، فبحلول نهاية المهمة، يمكن أن يزيد عددها بشكل كبير، مما يؤدي إلى توسيع المعرفة تدريجيًا حول الكون الشاب.