استخدم علماء الفلك أدوات متقدمة لحساب عمر أكثر دقة لمجرة مايسي، التي اكتشفها تلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST) في يونيو 2022، على الرغم من أن النظام النجمي ليس قديمًا تمامًا كما كان مقدرًا في البداية، إلا أنه لا يزال أحد أقدم الأنظمة المسجلة، من 390 مليون سنة بعد الانفجار العظيم – مما جعله يبلغ حوالي 13.4 مليار سنة وهو أصغر أقدم نظام معروف (حاليًا) ب 70 مليون سنة من JADES-GS-z13-0.
اكتشف فريق من جامعة تكساس في أوستن، عالم الفلك ستيفن فينكلشتاين، النظام الصيف الماضي، (اسم “مجرة مايسي” هو قصيدة لابنته لأنهم اكتشفوها في عيد ميلادها.)
قدرت المجموعة في البداية أن 290 مليون سنة فقط بعد الانفجار العظيم، لكن تحليل المجرة بمعدات أكثر تقدمًا كشف أنها حوالي 100 مليون سنة أكبر من ذلك.
وقال فينكلشتاين: “الشيء المثير في مجرة مايسي هو أنها كانت واحدة من أوائل المجرات البعيدة التي حددها تلسكوب جيمس ويب الفضائي ومن تلك المجموعة، كانت أول مجرات تم تأكيدها طيفيًا”.
جاء التأكيد الطيفي بإذن من JWST’s Near InfraRed Spectrograph (NIRSpec) الذي أجراه المسح العلمي للتطور المبكر للتطور الكوني (CEERS).
تقوم NIRSpec “بتقسيم ضوء الكائن إلى العديد من الترددات الضيقة المختلفة لتحديد التركيب الكيميائي بشكل أكثر دقة وإخراج الحرارة والسطوع الجوهري والحركة النسبية.” الانزياح الأحمر – حركة الضوء نحو أطوال موجية أطول (حمراء) للإشارة إلى الحركة بعيدًا عن المراقب – حملت مفتاح التأريخ الأكثر دقة من التقدير الأصلي القائم على القياس الضوئي.
أعطت الأدوات المتقدمة انزياحًا أحمرًا لـ z = 11.4 لمجرة مايسي، مما ساعد الباحثين على الاستقرار على التقدير المنقح لـ 390 مليون سنة بعد الانفجار العظيم.
فحص علماء الفلك أيضًا CEERS-93316، وهي مجرة قُدرت في البداية بحوالي 235 مليون سنة قبل الانفجار العظيم – مما جعلها قديمة بشكل مذهل.
بعد دراسة هذا النظام كشفت عن انزياح أحمر لـ z = 4.9، مما يضعه بعد مليار سنة فقط من الانفجار العظيم.
كان التقدير الخاطئ الأول حول CEERS-93316 مفهومًا: فقد أصدرت المجرة كمية غير عادية من الضوء في نطاقات تردد ضيقة مرتبطة بالأكسجين والهيدروجين، مما يجعلها تبدو أكثر زرقة مما كانت عليه.
قال فينكلستين: “كانت هذه حالة غريبة نوعًا ما”. “من بين العشرات من الانزياح الأحمر المرتفع الذي تمت ملاحظته من خلال التحليل الطيفي، هذا هو المثال الوحيد على أن الانزياح الأحمر الحقيقي أقل بكثير من تخميننا الأولي.”
أضاف فينكلشتاين، “كان من الصعب حقًا شرح كيف يمكن للكون أن يخلق مثل هذه المجرة الضخمة قريبًا، لذلك أعتقد أن هذه كانت دائمًا النتيجة الأكثر احتمالية، لأنها كانت شديدة للغاية وساطعة للغاية في مثل هذا الانزياح الأحمر المرتفع الواضح “.
يقوم فريق CEERS بتقييم حوالي 10 أنظمة أخرى يمكن أن تكون أقدم من مجرة مايسي.
