شناسایی قدیمیترین ابرنواختر جهان با عمر تقریبی ۱۳ میلیارد سال
به گزارش تیم آرشیو کامل، پژوهشگران با استفاده از تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST) منبع انفجاری طولانیمدت از نوع پرتو گاما را شناسایی کردند و با تحلیلهای دقیق به این نتیجه رسیدند که این انفجار به یک ابرنواختر مربوط است که حدود ۱۳.۰۷ میلیارد سال پیش در تاریخ کیهان رخ داده است. این رویداد اکنون به عنوان قدیمیترین ابرنواختر مشاهدهشده تاکنون قلمداد میشود و هنگامی اتفاق افتاده که جهان تنها حدود ۷۳۰ میلیون سال عمر داشته است. در ۱۴ مارس ۲۰۲۵، ماهواره SVOM با رصد یک جرقه نور روشن، این رویداد را به عنوان یک انفجار طولانی پرتو گاما (LGRB) توصیف کرد. مسألهای که ناسا توضیح میدهد این است که پرتوهای گاما در دو دسته اصلی قرار میگیرند: کوتاه و طولانی؛ انفجارهای طولانی با مرگهای انفجاری ستارههای کلانجرم همراهاند.
این تحقیق با بهرهگیری از ترکیب دادههای JWST و دیگر تلسکوپها به بررسیهای دقیقتری پرداخت تا چرایی پدید آمدن این رویداد در جهان اولیه روشنتر شود. تیم پژوهشی پس از رصد با JWST، موفق شد این ابرنواختر را در زمانی که درخشانترین حالت خود بود، ثبت کند. با توجه به انبساط کیهان و کشیدهشدن نور در مسیر رسیدن به زمین، این انفجار به نظر میرسد که در نمای ما کندتر دیده میشود و این موضوع به پژوهشگران امکان میدهد تا با تحلیل پستاب نور و طیفهای IR، به درک بهتری از ویژگیهای این رویداد و محیط پیرامونی آن دست یابند. به گزارش تیم آرشیو کامل، تصاویر ترسیمی از این رویداد نشان میدهد که این ابرنواختر در یک دوره زمانی نسبتاً اولیه جهان رخ داده و با وجود نرخ تشکیل ستارههای بالا در آن دوره، به لحاظ ویژگیهای نوری و طیفی از نظر ظاهری شبیه به ابرنواخترهای مدرن است.
گزارشهای اضافی حاکی از این است که نخستین مقاله درباره این رویداد توضیح میدهد به دلیل نادر بودن چنین رویدادهایی با انتقال به سرخ بالا و نور کمنور بودن منابع، نتیجهگیریها به شدت به سرعتهای رصدی و صحت مشاهدات بستگی دارد. از این رو، تیم پژوهشی با استفاده از JWST و سایر تلسکوپها، کوشیدند تا دادههای پیوستهای را به دست آورند تا بتوانند عمر رویداد و تاریخچهای کهکشانی را با دقت بیشتری تعیین کنند. با توجه به کشفهای اخیر، محققان تخمین میزنند که انفجار مورد بحث تنها حدود ۷۳۰ میلیون سال پس از بیگ بنگ روی داده است.
اندرو لووان، نویسنده اصلی مقاله دوم و استاد دانشگاه رادبود در نایمخن هلند، در بیانیهای میگوید که در پنج دهه اخیر تنها تعداد معدودی از انفجارهای پرتو گاما در نخستین میلیارد سال جهان شناسایی شدهاند و این رویداد بهطور ویژهای نادر و هیجانانگیز است. با وجود فاصلههای زمانی و مکانی عظیم، پژوهشگران اذعان کردهاند که هنوز اطلاعات زیادی از این ابرنواخترها در جهان اولیه در دست نیست و مشاهدات بیشتر با استفاده از JWST و سایر ابزارها میتواند به درک عمیقتری از شکلگیری کهکشانها و روند عناصر سنگین در دوران نخستین کیهان منجر شود.
در ادامه پژوهشها، تیمها به پروژههای مشترک بینالمللی امیدوار هستند تا با دریافت پستابهای انفجاری پرتو گاما و تحلیل دقیقتر طیفی، روشن کنند که این رویداد چگونه با فرایندهای تکامل ستارهای در کهکشانهای اولیه ارتباط دارد. لووان اضافه میکند که این درخشش به JWST امکان میدهد تا اشیای بیشتری را در جهان اولیه با ویژگیهای منحصربهفرد رصد کند و بتواند خصوصیات کهکشانهای دوردست را به شیوهای دقیقتر تبیین کند. با وجود ادامه پژوهشها، کشف قدیمیترین ابرنواختر جهان بدون شک بهعنوان یک نقطه عطف در تاریخ علم کیهانشناسی باقی خواهد ماند.
تحلیل علمی-اجرایی
این دستاورد، هرچند بسیار هیجانانگیز، با محدودیتهای قابل توجهی همراه است و برای تفسیر دقیقتر آن نیاز به دادههای پیوستهتر و بازبینیهای مکرر است. از منظر اجرایی، استفاده از JWST در ترکیب با سایر رصدخانهها و سازمانهای بینالمللی نشاندهنده اهمیت سرمایهگذاری مستمر در فناوریهای پیشرفته است تا بتوان از رویدادهایی که در نخستین میلیارد سال کیهان رخ میدهند، اطلاعات بیشتری به دست آورد. همچنین لازم است در کنار تحلیلهای کیفی، روشهای کمی مبتنی بر مدلهای کیهانشناسی به کار گرفته شود تا بتوان دامنه خطا را کاهش داد و تصویر دقیقتری از تاریخچه تشکیل ساختارهای اولیه کیهان ارائه کرد. این رویداد همچنین یادآور میشود که برای درک بهتر جهان نخست، همکاریهای بینرشتهای میان اخترفیزیکدانان، فیزیکدانان و دیگر حوزههای علمی ضروری است و هر گونه نتیجهگیری باید با احتیاط و با توجه به محدودیتهای دادههای مشاهدهای بیان شود.
پیوستهای فنی و دادههای کلیدی
براساس تحلیلهای مختلف، منبع انفجار طولانی پرتو گاما به یک ابرنواختر مرتبط است که در تاریخ کیهان حدود ۱۳.۰۷ میلیارد سال پیش رخ داده است و جهان در آن زمان تنها ۷۳۰ میلیون سال عمر داشت. مشاهدات پس از رویداد با تلسکوپهای IR و VLT در شیلی، و همچنین اندازهگیریهای دقیق با JWST، به تخمین اینکه انتقال به سرخ این جسم حدود ۷.۳ است انجامیده است. این اندازهگیری بالا نشان میدهد که رویداد در مراحل بسیار اولیه جهان اتفاق افتاده و نشاندهندهٔ وجود ستارههای کلانجرم با فرایندهای انفجاری مشابه با رویدادهای امروزی است که به تشکیل عناصر سنگین منجر میشوند. در نهایت، نتایج این پژوهشها بهسختی تبیین میکند که این ابرنواختر چگونه با فرایندهای کیهانشناسی از جمله گسترش جهان و تشکیل ساختارهای اولیه مرتبط است و چه نکات جدیدی درباره ترکیب ماده در جهان نخست به ما میآموزد.
به گزارش تیم آرشیو کامل، این یافتهها نه تنها به عنوان چراغی بر تاریخ کهکشانها بلکه به عنوان گامی کلیدی برای درک بهتر از فرایندهای انبساط کیهان و تکامل ستارهای در نخستین میلیارد سال آن مطرح میشود. پژوهشگران با همکاریهای بینالمللی و استفاده از ترکیبی از ابزارهای پیشرفته، خطمشیهای پژوهشی آینده را با رویکردهای چندرشتهای ترسیم میکنند تا بتوانند با کاهش عدم قطعیتهای موجود، به تصویری دقیقتر از جهان اولیه دست یابند.
در نهایت، این کشف به عنوان یکی از پیچیدهترین و شگفتانگیزترین دستاوردهای اخترشناسی در دهههای اخیر محسوب میشود و نشان میدهد که تلسکوپهای فروسرخ قدرتمند مانند JWST میتوانند دریچهای به جهان نخست و رازهای آن باشند. این رویداد به تقویت درک ما از تاریخچه ستارهای کیهان کمک میکند و با ادامه پژوهشها، انتظار میرود که دانشمندان بتوانند به بینشهای عمیقتر درباره شکلگیری کهکشانها، ترکیب شیمیایی اولیهای که در این دوره شکل گرفته است و نقش انفجارهای پرتو گاما در این مسیر دست یابند. این نتیجهها میتواند به توسعه مدلهای کیهانشناسی و بازسازی دقیقتر تاریخچه کیهان کمک کند.
به گزارش تیم آرشیو کامل، پژوهشگران انتظار دارند ادامه رصدها با JWST و سایر ابزارها موجب افزایش کیفیت دادهها و افزایش دامنهی تحلیلها شود و بتوانند با تصویرسازیهای دقیقتر، به پاسخهای بیشتری درباره جهان نخست دست یابند. این دستاورد با وجود تأکید بر سطح بالای عدم قطعیت در برخی جنبهها، همچنان به عنوان یکی از درخشانترین نمونههای توجه جهانی به شدت محدودکننده است و میتواند به نمایی تازه از چگونگی شکلگیری ساختارهای اولیه کیهان منجر شود.