اخترشناسان از یک پدیده جالب در جهان دور - کهکشانی که بسیار شبیه کهکشان راه شیری است - تجسس کرده اند و این نظریه های کلیدی در مورد چگونگی تکامل کهکشان ها را به چالش می کشد.
این سیستم دور به نام ceers-2112 توسط یک تیم بین المللی با استفاده از تلسکوپ فضایی جیمز وب مشاهده شد.
مانند کهکشان خانگی ما، Ceers-2112 تازه کشف شده یک کهکشان مارپیچی میله ای است و اکنون دورترین کهکشان در نوع خود است که تاکنون مشاهده شده است. نوار در مرکز سازه از ستاره ساخته شده است.
Ceers-2112 بلافاصله پس از مهبانگ ایجاد جهان (که تخمین زده می شود 13.8 میلیارد سال سن دارد) شکل گرفت و ساختار متمایز کهکشان در حال حاضر 2.1 میلیارد سال بعد وجود داشت.
با توجه به فاصله بین زمین و اجرام از روزهای اولیه کیهان، زمانی که تلسکوپ هایی مانند وب نور کیهان دور را مشاهده می کنند، عملاً مانند نگاه کردن به گذشته است.
لوکا کوستانتین، سرپرست تیم تحقیق، در بیانیه ای گفت: "به طور غیرمنتظره ای، این کشف نشان می دهد که کهکشان هایی شبیه کهکشان های ما در 11700 میلیون سال پیش وجود داشته اند، زمانی که کیهان تنها 15 درصد از عمر خود را داشته است." او پژوهشگر فوق دکتری شورای ملی تحقیقات اسپانیا در مرکز اختربیولوژی اسپانیا در مادرید است.
ستاره شناسان از دیدن چنین کهکشان منظم و ساختاری در زمانی که سایر کهکشان ها بسیار نامنظم تر بودند شگفت زده شدند. در حالی که کهکشان های مارپیچی عظیم در همسایگی کیهانی راه شیری رایج هستند، همیشه اینطور نبوده است.
این مکاشفه که با قابلیتهای بسیار حساس تشخیص نور وب ممکن شد، درک دانشمندان را از شکلگیری کهکشانها و مراحل ابتدایی جهان تغییر میدهد.
الکساندر د لا وگا، محقق فوق دکترا در دانشگاه کالیفرنیا، ریورساید، یکی از نویسندگان این مطالعه، در بیانیه ای گفت: «یافتن ceers-2112 نشان می دهد که کهکشان ها در جهان اولیه می توانند به ترتیب کهکشان راه شیری باشند. این تعجبآور است زیرا کهکشانها در جهان اولیه بسیار بینظمتر بودند و تعداد بسیار کمی از آنها ساختاری مشابه کهکشان راه شیری داشتند.
مطالعه ای با جزئیات این یافته ها در 8 نوامبر در مجله Nature منتشر شد .
ستاره شناسان فکر می کردند کهکشان های مارپیچی میله ای مانند کهکشان راه شیری تا زمانی که جهان حداقل به نیمی از سن کنونی خود نرسیده بود، ظاهر نشدند، زیرا اعتقاد بر این بود که چندین میلیارد سال تکامل کهکشانی طول کشیده تا مجموعه های عظیم ستارگان درون کهکشان ها بتوانند میله های مرکزی را تشکیل دهند.
میلهها زمانی شکل میگیرند که ستارگان درون کهکشانهای مارپیچی مانند کهکشان راه شیری بهطور منظم میچرخند. تا پیش از این، اخترشناسان باور نداشتند کهکشانهای اولیه پایداری کافی برای تشکیل یا ماندگاری میلهها داشته باشند.
د لا وگا گفت، اما کشف ceers-2112 نشان می دهد که این تکامل تنها حدود 1 میلیارد سال یا کمتر طول کشیده است.
د لا وگا گفت: «تقریباً همه میلهها در کهکشانهای مارپیچی یافت میشوند. میله در ceers-2112 نشان میدهد که کهکشانها بسیار سریعتر از آنچه قبلاً فکر میکردیم بالغ شدهاند و مرتب شدهاند، این بدان معناست که برخی از جنبههای نظریههای ما درباره شکلگیری و تکامل کهکشانها نیاز به بازبینی دارند.
د لا وگا معتقد است که ستاره شناسان باید مدل های نظری خود را برای چگونگی شکل گیری و تکامل کهکشان ها با محاسبه مقدار ماده تاریک موجود در کهکشان های اولیه تغییر دهند.
در حالی که ماده تاریک هرگز واقعاً کشف نشده است، اعتقاد بر این است که 85٪ از کل ماده در جهان را تشکیل می دهد - و این چیزی است که تلسکوپ اقلیدس آژانس فضایی اروپا برای نقشه برداری طراحی شده است. ماده تاریک ممکن است در شکل گیری میله ها نقش داشته باشد.
این کشف همچنین نشان میدهد که میلهها را میتوان در کهکشانهای اولیه شناسایی کرد، علیرغم این واقعیت که قدیمیترین کهکشانها بسیار کوچکتر هستند.
د لا وگا گفت: "کشف ceers-2112 راه را برای کشف میله های بیشتری در جهان جوان هموار می کند." در ابتدا، من فکر می کردم که تشخیص و تخمین خواص میله ها در کهکشان هایی مانند ceers-2112 مملو از عدم قطعیت های اندازه گیری است. اما قدرت تلسکوپ فضایی جیمز وب و تخصص تیم تحقیقاتی ما به ما کمک کرد که محدودیتهای قوی در اندازه و شکل میله ایجاد کنیم.