أضخم خريطة للكون تكشف عن 800 ألف مجرة.. خطوة غير مسبوقة نحو العلم المفتوح
خريطة كونية غير مسبوقة.. تلسكوب جيمس ويب يكشف أسرار 13.5 مليار سنة
في خطوة كبيرة نحو العلم المفتوح، خرج فريق مايكروسوفت من علماء الفيزياء ما زال الآن أكبر وأدق تحديدًا للكون تم تحديده على الإطلاق.
يُطلق على المشروع باسم “COSMOS-Web“، ويغطي تقريبًا تاريخ الكون بالكامل في مجموعة بيانات شاملة.
أُنشِئت خريطة الويب باستخدام بيانات من تلسكوب جيمس الفضائي (JWST)، والتي رسمت صورًا وفهرسًا لما يقرب من 800.000 مجرة.
العلماء الذين لمسوا وراء هذا الجهد من جامعة كاليفورنيا في سانتا باربرا ومعهد روتشستر، وقد تمكن الفريق من رؤية بانورامية للكون وتحدى المفاهيم القديمة حول كيفية تشكر المجرات الأولى.
قالت البروفيسور كايتلين كيسي، التي قادت التعاون في مشروع COSMOS-Web إلى جانب جيهان كارتالتيبي من معهد روتشستر فارس: “يمكننا أن نهدف إلى بناء هذا المجال الكبير من الفضاء من حيث القدرات المادية والإدراك العالي أي إنجاز سابق”.
ولذلك: “لو كانت لديك نسخة من أبحاث هابل فائق العمق على ورقة، لكونت صورتنا الجديدة أكبر من جهودها 13 في تفسيرها 13، لذا فهي كبيرة لافت للمساهمة”.
نظرة إلى الكون المبكر
لتبدو الصورة الجديدة للكون كما بدأت قبل 13.5 مليار سنة. وبما أن عمر الكون يبلغ حوالي 13.8 مليار سنة، فإن هذه التغطية تغطي ما نسبته 98% من تاريخه.
لم يكن الهدف مجرد رصد المجرات البعيدة، بل فهم البيئات التي نشأت فيها. أراد تحديد مكان وزمان النجوم والمجرات والثقوب السوداء الأولى.
قالت كيكي: “يتكون الكون من مناطق كثيفة وفراغات، وأردنا الذهاب إلى ما هو أبعد من اكتشاف المجرات، وفهم السياق الذي يشملها”.
عدد المجرات يتجاوز التوقعات
قبل استخدام تلسكوب جيمس ويب، قام العلماء بأدوات مثل تلسكوب هابل أن المجرات الأولى ستكون نادرة الوجود.
وأوضح كيسي: “هذا منطقي، فبعد فترة طويلة من الأمور حتى تنهار وتشكل النجوم والمجرات. هناك إطار لذلك”.
لكن المفاجأة الكبرى التي تمكن تلسكوب جيمس ويب من رصدها أكثر من عشر مرات تقريبًا، مما أدى إلى تأخرها في تلك المسافات الشاسعة، إلى جانب الثقب الكبير الذي لا يمكن رصدها باستخدام هابل.
ولهذا السبب: “لا أرى المزيد، بل أنواع مختلفة تمامًا من المجرات والثقوب السوداء”.
أسئلة أكثر من الإجابات
رغم عدم التأكد من البيانات، فلا تزيل الغموض بل اقرأ من الأسئلة. تقول كيسي: “منذ بدء التلسكوب، تساءلنا: هل تريد أن تحدث بيانات جيمس ويب خللًا في النموذج الكوني؟”
وأردفت: “فالكون سيخرج بشكل كبير من الضوء بشكل كبير. لم يكن أمامه سوى حوالي 400 مليون عام ليُنتج كتلة نجمية تُقدّر بمليار كتلة شمسية. ولن نعلم حتى الآن كيف حدث ذلك”.
إتاحة البيانات للجميع
المشروع لا يمثل إلا إنجازًا جديدًا، بالإضافة إلى نقلة في طريقة عمل علم الفلك. من خلال نشر الخريطة الكبرى للكون وتوافر بياناتها، نأمل أن يتمكن جميع العلماء من جميع أنحاء العالم من إجراء اكتشافات جديدة.
يقول كيكي: “جزء فعلي من المشروع هو أكثر ديمقراطية، بإتاحة الفرصة لأدوات وبيانات شجاع التلسكوب أمام الجميع”.
في البداية، كانت البيانات الخام خامًا، ولا يمكن التعامل معها إلا من قبل الخبراء الذين يمتلكون القدرة التقنية والمعالجة الحاسوبية.
على مدار عامين، قام فريق كوزموس بتحويل هذه البيانات إلى صور وفارس سهلة الاستخدام. تمكن الطلاب والباحثين المستقلين من استكشاف الكون مبكرًا بأنفسهم.
وتسمى كيسي بحكم: “أفضل ما يمكن أن يعرفه هو التحدث عندما يستأجر الجميع إلى نفس البيانات من الأطراف المختلفة”.
استكشاف مستمر
المشروع لم ينته بعد. يخطط فريق كوزموس لرؤية المزيد من البيانات. ولا بد من التحقق باستخدام التحليل الطيفي لمسافاتها وأعمارها.
وتضيف: “سيساعدنا التحليل الطيفي أيضًا في فهم الكيمياء بين النجوم داخل هذه الإلكترونيات، من خلال تتبع عناصر مثل النيكل والكربون والكربون. لا يزال هناك الكثير لن نتعلمه، وما زالنا في بداية الطريق”.
صورة COSMOS-Web للتفاعلي، وقد تجولت في الدراسة في مجلتي Astrophysical Journal و Astronomy & Astrophysics .
