جان ماتسون – عنوان «دورترین کهکشان جهان»، در طول چند سال گذشته، که چندین تیم پژوهشی مرزهای جهان را یکی پس از دیگری کاوبده‌اند، به کرات مطرح شده است. حال، گروهی از اخترشناسان، به کمک تلسکوپ فضایی هابل، مورد تازه‌ای پیدا کرده‌اند: کهکشانی آنقدر دور که نورش اکثر عمر جهان را طی ۱۳.۷ میلیارد سال گذشته طی کرده تا به چشم انسان برسد.
هابل، با خیره ماندن به چندین میلیون سال پس از مهبانگ، کهکشانی موسوم به UDFj-39546284 را یافته که صرفاً یک لکه‌ی رنگ‌پریده در نور مادون قرمز است. در واقع این کهکشان قبلاً هم عنوان «دورترین» را به خود اختصاص داده بود – گروهی دیگر از اخترشناسان، آن را در تصاویر هابل یافته بودند. اما داده‌های تازه حکایت از این دارد که UDFj-39546284، در «انتقال به سرخ» ۱۱.۹ واقع شده، که یعنی تنها ۳۸۰ میلیون سال بعد از انفجار بزرگ ایجاد شده. چنین فاصله‌ای دورتر از آن چیزی‌ست که قبلاً تصورش میرفت و همین باعث شد تا کهکشان مذکور، خودش رکوردشکنی کند («انتقال به سرخ»، که یک معیار کمّی برای تعیین میزان کشیدگی نور یک کهکشان در جهان منبسط‌شونده‌ی ماست؛ شاخص عمده دانشمندان برای معرفی فواصل دوردست کیهانی به شمار می‌رود).
از این مهم‌تر، این پژوهشگران نه‌تنها یکی، بلکه هفت مورد از دورترین کهکشان‌های جهان را پیدا کرده‌اند که انتقال به سرخ‌شان از ۸.۵ به بالاست – یعنی در محدوده ۶۰۰ میلیون سال پس از مهبانگ واقع‌اند. نتایج این سرشماری کیهانی به پژوهشگران کمک می‌کند تا اتفاقاتی که در چند میلیارد سال اول عمر کیهان به‌وقوع پیوسته را بشناسند؛ یعنی وقتی که نور فرابنفش گسیلی از نخستین ستارگان و کهکشان‌های جهان، هیدروژنی که در فضای مات بین کهکشان‌ها اشباع شده بود را یونیزه کرد. این دوره، که به‌اصطلاح عصر «باز-یونیزاسیون» (re-ionization) خوانده می‌شود، عملاً یک مه سنگین کیهانی را فرونشاند و جهان را به وضع شفاف کنونی‌اش رساند، که در آن می‌شود کهکشان‌هایی تا میلیاردها سال نوری آن‌طرف‌تر را هم دید.
ریچارد الیس (Richard Ellis) از انیستیتو فناوری کالیفرنیا، که سرپرست گزارش این کشف در نشریه The Astrophysical Journal Letters هم هست، اظهار می‌کند: “دورترین جرم دیده‌شده، مطمئناً جذاب است؛ اما این [کشف] در واقع یک آمار است؛ این‌ها هفت جرم [دوردست]اند که نخستین نشانه‌های ظهور اجرام روشن از قلب عصر بازیونیزاسیون را در اختیارمان می‌گذارند”.
این مشاهدات جدید، همراه با بررسی کهکشان‌هایی که طی چندصد میلیون سال بعدش ایجاد شدند، شواهدی از سرعت وقوع فرآیند باز-یونیزاسیون را فراهم کرده‌اند. الیس می‌گوید: “ما در مقاله‌مان، کاهش تدریجی آمار اجرامی که رفته‌رفته دورتر از ما واقع شده‌اند را، تا دوران باز-یونیزاسیون، تشریح کرده‌ایم. این دوران، فرآیند طولاتی‌مدتی بوده و در طول آن، کهکشان‌ها تدریجاً بزرگ و بزرگ‌تر شده‌اند”.
اما باز-یونیزاسیون، احتمالاً حدود ۲۰۰ میلیون سال قبل‌تر از دورترین که کهکشان‌هایی که هابل پیدا کرده، به‌وقوع پیوسته است. پس شروع قصه را باید از جانشین هابل شنید، که قرار است حوالی سال ۲۰۱۸ به فضا پرتاب شود. الیس می‌گوید: “این [تلسکوپ] همان قابلیت هابل را در نفوذ به عصر باز-یونیزاسیون دارد. اما به یقین پیش‌بینی‌مان این است که هنوز کهکشان‌های فوق‌العاده بیشتری تا آن دوران باقی‌‌ست تا بتوان با تلسکوپ فضایی جیمز وب آن‌ها را یافت”.
جان گرانسفلد (John Grunsfeld)، دانشمند ارشد ناسا، که به‌عنوان یک فضانورد هم در آخرین مأموریت تعمیر تلسکوپ فضایی هابل در سال ۲۰۰۹ حاضر بوده، می‌گوید: “واقعاً داریم استعداد هابل را تا جایی فراتر از آنچه که تصورش میرفت، گسترش می‌بخشیم”.
منبع: Scientific American
در همین زمینه:
گاهی به (نقطه‌ای از) آسمان نگاه کن (گفت‌وگو با سکان‌دار اسبق تلسکوپ فضایی هابل)