من بيان صحفي للجمعية الفلكية الملكية:
وجد علماء الفلك أول دليل قاطع على حدوث زيادة كبيرة في ولادة النجوم في مجموعة مكتشفة حديثًا من المجرات الضخمة في أوائل الكون. تؤكد قياساتهم فكرة أن النجوم تشكلت بسرعة أكبر منذ حوالي 11 مليار سنة ، أو بعد ثلاثة مليارات سنة من الانفجار الكبير ، وأن معدل تكوين النجوم أسرع بكثير مما كان يعتقد.
استخدم العلماء مرصد هيرشل الفضائي التابع لوكالة الفضاء الأوروبية ، وهو تلسكوب يعمل بالأشعة تحت الحمراء بقطر 3.5 متر ، تم إطلاقه في عام 2009. ودرسوا الأشياء البعيدة بالتفصيل باستخدام كاميرا استقبال الطيف والتصوير الضوئي (SPIRE) ، وحصلوا على دليل قوي على أن تقوم المجرات بتشكيل النجوم بمعدل هائل ولديها خزانات كبيرة من الغاز التي ستشغل تشكيل النجوم لمئات الملايين من السنين.
قدم الدكتور سكوت تشابمان ، من معهد علم الفلك في كامبريدج ، النتائج الجديدة في ورقة في طبعة خاصة من مجلة الإشعارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية التي تركز على نتائج هيرشل.
يعلق سكوت قائلاً: "كشفت قياسات هيرشل-سبير أن عدد المجرات الجديد كان أكثر حرارة مما كان متوقعًا ، بسبب تشكل النجوم بسرعة أكبر بكثير مما كنا نعتقد سابقًا".
المجرات بعيدة جدًا لدرجة أن الضوء الذي نكتشفه منها يسير لأكثر من 11 مليار سنة. هذا يعني أننا نراهم كما كانوا بعد حوالي ثلاثة مليارات سنة من الانفجار العظيم. مفتاح النتائج الجديدة هو الاكتشاف الأخير لنوع جديد من المجرة المضيئة للغاية في أوائل الكون. هذه المجرات باهتة جدًا في الضوء المرئي ، حيث لا تزال النجوم المشكلة حديثًا شرنقة في سحب الغاز والغبار التي ولدت فيها. هذا الغبار الكوني ، الذي تبلغ درجة حرارته حوالي -240 درجة مئوية ، أكثر سطوعًا في الأطوال الموجية الأطول والأشعة تحت الحمراء البعيدة التي لاحظها القمر الصناعي هيرشل.
تم العثور على نوع من المجرات ذات الصلة لأول مرة في عام 1997 (ولكن لم يتم فهمه جيدًا حتى عام 2003) باستخدام كاميرا "SCUBA" المتصلة بتلسكوب جيمس كلارك ماكسويل في هاواي ، والتي تكشف عن الإشعاع المنبعث عند أطوال موجية أطول من المليمتر. ولكن يعتقد أن هذه "المجرات البعيدة تحت المليمتر" لا تمثل سوى نصف صورة تكوين النجوم في أوائل الكون. منذ اكتشاف SCUBA بشكل تفضيلي للأجسام الأكثر برودة ، تم اقتراح أن المجرات المماثلة ذات درجات الحرارة الأكثر دفئًا يمكن أن توجد ولكن لم يتم ملاحظتها إلى حد كبير.
قام الدكتور تشابمان وآخرون بقياس مسافاتهم باستخدام تلسكوب Keck البصري في هاواي ومرصد Plateau de Bure الفرعي في فرنسا ، لكنهم لم يتمكنوا من إثبات أنهم كانوا في خضم تشكيل النجوم السريع.
Herschel هو أول تلسكوب قادر على اكتشاف هذه المجرات في ذروة إنتاجها ، لذلك انضم الدكتور تشابمان إلى فريق "HerMES" ، بقيادة البروفيسور سيب أوليفر من جامعة ساسكس والدكتور جيمي بوك في كالتيك إجراء أكبر مسح للمجرات مع هيرشل.
مع ملاحظات هيرشل ، التي ركزت على حوالي 70 مجرة في كوكبة أورسا ميجور ، اكتسب العلماء الجزء المفقود من الأدلة لتأكيد أن هذه المجرات تمثل حلقة حاسمة في بناء المجرات الكبيرة حولنا اليوم ، مثل مجرتنا حليبي الطريق.
عضو الفريق البروفيسور روب إفيسون من جامعة إدنبرة يوضح أهمية النتائج الجديدة. "بالبيانات التي كانت لدينا من قبل ، لم نتمكن من معرفة مصدر ضوء الأشعة تحت الحمراء من هذه المجرات بالضبط. ولكن باستخدام SPIRE يمكننا أن نرى أن هذا هو توقيع تكوين النجوم ".
تحتوي المجرات الجديدة على معدلات مذهلة من تكوين النجوم ، أعلى بكثير من أي شيء شوهد في عالم اليوم. ربما تكون قد تطورت من خلال لقاءات عنيفة بين المجرات غير المضطربة حتى الآن ، بعد أن تكونت النجوم الأولى وشظايا المجرة بالفعل. ومع ذلك ، فإن دراسة هذه الأجسام الجديدة تعطي الفلكيين نظرة ثاقبة على الحقبة المبكرة لتكوين النجوم بعد الانفجار الكبير.
زميل الفريق الدكتور إسحاق روزبوم من جامعة ساسكس يلخص العمل. "لقد كان من المدهش والمثير للدهشة أن نرى ملاحظات Herschel-SPIRE تكشف عن عدد هائل من المجرات التي لم تكن مرئية من قبل" ويضيف البروفيسور سيب أوليفر ، وهو أيضًا من شركة ساسكس ، قائلاً: "لقد أذهلنا بالفعل القدرة الهائلة لهيرشيل على استكشاف الكون البعيد. يمنحنا هذا العمل الذي قام به سكوت تشابمان معالجة حقيقية لكيفية ظهور الكون في وقت مبكر من حياته. "
مع هذا الاكتشاف الجديد ، قدم علماء الفلك بقيادة المملكة المتحدة تعدادًا أكثر دقة لبعض المجرات الأكثر تطرفًا في الكون في ذروة نشاطهم. ستحقق الملاحظات المستقبلية في تفاصيل مصدر طاقة المجرات وتحاول تحديد كيفية تطورها بمجرد انتهاء الاندفاع المكثف لنشاطها.
