تلسكوب جيمس ويب يرصد أبعد مستعر أعظم على الإطلاق

نجح فريق دولي من علماء الفلك، لأول مرة، في استكشاف الكون المبكر.

وصلت مجموعة دولية من علماء الفلك إلى مرحلة جديدة في دراسة الكون المبكر. باستخدام تلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST)، حدد الفريق مستعرًا أعظم، وهو الانفجار الكارثي الذي يشير إلى موت نجم ضخم، على مسافة لم يتم ملاحظتها من قبل.

ووقع الانفجار، المعروف باسم SN in GRB 250314A، عندما كان عمر الكون حوالي 730 مليون سنة فقط. وهذا يضعها بقوة في عصر إعادة التأين، وهي فترة التكوين عندما ظهرت الأجيال الأولى من النجوم والمجرات. إن مراقبة مثل هذا الحدث توفر نافذة نادرة على كيفية إنهاء النجوم الضخمة لحياتها خلال المراحل الأولى للكون.

تم وصف تفاصيل الاكتشاف في دراسة نشرت مؤخرا في المجلة علم الفلك والفيزياء الفلكية. تمت ملاحظة هذا الحدث لأول مرة على أنه وميض مكثف من ضوء عالي الطاقة، يسمى انفجار أشعة جاما طويل الأمد (GRB)، تم اكتشافه في 14 مارس 2025 بواسطة مراقب الأجسام المتغيرة الفلكية متعدد النطاقات (SVOM). الملاحظات اللاحقة مع المرصد الأوروبي الجنوبي تلسكوب كبير جداً (الذي – التي/VLT) أكد أن المصدر يقع على مسافة كونية شديدة.

ملاحظات JWST تكشف عن المستعر الأعظم

جاءت النتيجة الرئيسية من الملاحظات المركزة التي تم إجراؤها باستخدام كاميرا الأشعة تحت الحمراء القريبة (NIRCAM) التابعة لـ JWST بعد حوالي 110 أيام من الانفجار الأولي. سمحت هذه القياسات للباحثين بالتمييز بين التوهج الباهت للمستعر الأعظم والضوء الخافت للمجرة المضيفة، مما يؤكد وجود انفجار نجمي يعود تاريخه إلى زمن بعيد في التاريخ الكوني.

قال الدكتور أنطونيو مارتن كاريلو، المؤلف المشارك وعالم الفيزياء الفلكية في كلية الفيزياء بجامعة كاليفورنيا في ديترويت: “الملاحظة الرئيسية، أو الدليل القاطع، الذي يربط موت النجوم الضخمة بانفجارات أشعة جاما، هو اكتشاف مستعر أعظم ناشئ في نفس موقع السماء. كل مستعر أعظم تمت دراسته على الإطلاق كان قريبًا نسبيًا منا، مع عدد قليل من الاستثناءات حتى الآن. وعندما أكدنا عمر هذا المستعر، رأينا فرصة فريدة لاستكشاف كيفية وجود الكون ونوع الكون”. النجوم كانت موجودة وماتت في ذلك الوقت.

“باستخدام نماذج تعتمد على عدد المستعرات الأعظم المرتبطة بـ GRBs في كوننا المحلي، قمنا ببعض التنبؤات حول ماهية الانبعاث واستخدمناها لاقتراح ملاحظة جديدة باستخدام تلسكوب جيمس ويب الفضائي. ولدهشتنا، عمل نموذجنا بشكل جيد بشكل ملحوظ ويبدو أن المستعر الأعظم المرصود يتطابق بشكل جيد مع موت النجوم التي نراها بانتظام. كما تمكنا أيضًا من الحصول على لمحة عن المجرة التي استضافت هذا النجم المحتضر.”

انفجار مألوف في عالم غير مألوف

تشير البيانات إلى أن المستعر الأعظم البعيد يشبه بشكل مدهش في السطوع والخصائص الطيفية للنموذج الأولي للمستعر الأعظم المرتبط بـ GRB، SN 1998bw، الذي انفجر في الكون المحلي.

يشير هذا التشابه إلى أن النجم الضخم الذي انهار لتكوين GRB 250314A لم يكن مختلفًا بشكل كبير عن أسلاف GRBs التي تمت ملاحظتها محليًا، على الرغم من الظروف الفيزيائية المختلفة إلى حد كبير (مثل انخفاض المعدن) في الكون المبكر. استبعدت الملاحظات أيضًا وقوع حدث أكثر سطوعًا، مثل المستعر الأعظم فائق الإضاءة (SLSN).

تتحدى النتائج الافتراض القائل بأن نجوم الكون المبكر، التي تشكلت في ظل ظروف معدنية منخفضة للغاية، ستؤدي إلى انفجارات نجمية مختلفة بشكل ملحوظ، وربما أكثر سطوعًا أو زرقة، من تلك التي نشهدها اليوم.

في حين أن هذا الاكتشاف يوفر نقطة ربط قوية لفهم تطور النجوم في الكون المبكر، فإنه يفتح أيضًا أسئلة جديدة حول التماثل المرصود.

ويخطط فريق البحث لتأمين حقبة ثانية من ملاحظات تلسكوب جيمس ويب الفضائي خلال العام أو العامين المقبلين. بحلول ذلك الوقت، من المتوقع أن يكون ضوء المستعر الأعظم قد تلاشى بشكل كبير (بأكثر من درجتين)، مما يسمح للفريق بتوصيف خصائص المجرة المضيفة الخافتة بشكل كامل وتأكيد مساهمة المستعر الأعظم.

المرجع: “يكشف تلسكوب جيمس ويب الفضائي عن مستعر أعظم عقب انفجار أشعة غاما عند z ≃ 7.3” بواسطة AJ Levan, B. Schneider, E. Le Floc’h, G. Brammer, NR Tanvir, DB Malesani, A. Martin-Carrillo, A. Rossi, A. Saccardi, A. Sneppen, SD Vergani, J. An, J.-L. عطية، إف إي باور، في. بوات، إس. كامبانا، إيه. كريمز، جي. كوركوران، بي. كوردير، إل. كوتر، إف. داين، في. ديليا، إم. دي باسكوال، إيه. دي أوغارتي بوستيغو، راج آيلز-فيريس، إتش. فوزي، إيه إس فروشتر، أو. جوديت، بي بي جومبيرتز، دي جوتز، إن. حبيب، دي إتش هارتمان، إل إيزو، بي جاكوبسون، تي لاسكار، إيه ميلاندري، بي تي أوبراين، جيه تي بالميريو، إل بيرو، جي بوجليس، إيل تشيو، بي سي رايسون، آر سالفاتيرا، إس شان، آل ثاكور، سي سي ثون، دي واتسون، جي واي، كيه ويرسيما، رام جي ويجرز، إل بي شين، د. شو، وإس إن تشانغ، 9 ديسمبر 2025، علم الفلك والفيزياء الفلكية.
دوى: 10.1051/0004-6361/202556581

لا تفوت أي اختراق: انضم إلى النشرة الإخبارية SciTechDaily.
تابعونا على جوجل و أخبار جوجل.