جيمس ويب يلتقط صورة لمجرة حلزونية تبعد عن الأرض مليار سنة ضوئية

تُظهر صورة تم إصدارها حديثا من تلسكوب جيمس ويب الفضائي التابع لناسا حقلا مزدحما من المجرات والنجوم، مع مجرة حلزونية بعيدة تبرز بتفاصيل مذهلة، حيث أن المجرة الكبيرة المسماة LEDA 2046648، واضحة جدا فى صورة تلسكوب جيمس ويب الفضائى (JWST) بحيث يمكن رؤية أذرعها الحلزونية الفردية.


ويعد هذا المستوى من التفاصيل أكثر إثارة للإعجاب بالنظر إلى أن المجرة المعنية تقع فى كوكبة هرقل التى تبعد أكثر من مليار سنة ضوئية عن الأرض وعن التلسكوب، وتُظهر الصورة أيضا مجموعة من المجرات والنجوم الأخرى، جميعها مميزة بشكل "مسامير الحيود" (diffraction spikes) سداسية الرؤوس والتى تُعد توقيعا لملاحظات تلسكوب جيمس ويب.

والتقطت الصورة بواسطة كاميرا جيمس ويب القريبة من الأشعة تحت الحمراء (NIRCam) بينما كان التلسكوب يراقب القزم الأبيض WD1657 + 343، ويشار إلى أن المجرات الأخرى فى الصورة ليست أصغر من LEDA 2046648 فحسب، بل أن بعضها أبعد أيضا، ما يوفر رؤية أعمق لتاريخ الكون، وهى إحدى الأهداف الرئيسية لجيمس ويب، الذى يراقبة المجرات البعيدة الواقع بعضها على مسافة أبعد بكثير من LEDA 2046648، من أجل النظر فى الزمن إلى الكون عندما كان فى مهده.

وهذه النظرة التاريخية ممكنة لأن الضوء يستغرق وقتا محدودا للسفر إلى الأرض من المجرات البعيدة، لذا فإن النظر إلى هذه المجرات يشبه رؤيتها فى الوقت الذى غادر فيه الضوء، أحيانا فى وقت مبكر من تاريخ 13.8 مليار سنة من بعد نحو 300 مليون سنة من الانفجار العظيم.

ومع ذلك، فإن الضوء الصادر من هذه المجرات لا يظل ثابتا على مدار رحلته التى استمرت عدة مليارات من السنين إلى المرآة الأساسية المطلية بالذهب والتى يبلغ عرضها 21 قدما (6.5 متر) فى جيمس ويب، ويؤدى تمدد الكون إلى تمدد الأطوال الموجية لهذا الضوء، ما يقلل طاقته من الطيف المرئى إلى ضوء الأشعة تحت الحمراء.

وتُعرف هذه العملية باسم "الانزياح الأحمر"، حيث تنقل الضوء باتجاه النهاية الحمراء للطيف الكهرومغناطيسى، وتجعل هذه الظاهرة قدرات اكتشاف الأشعة تحت الحمراء الخاصة بجيمس ويب مثالية لدراسة الضوء الأحمر المنبعث من المجرات القديمة، وبالتالى لتحديد تفاصيل تكوينها وتطورها وتكوينها.

ويمكن لعلماء الفلك بعد ذلك مقارنة بنية هذه المجرات القديمة البعيدة بتلك التى نراها أقرب إلى موطننا المجرى، مجرة درب التبانة، الموجودة فى حقبة أكثر حداثة من الكون، ويمكن أن تساعد المقارنة فى الكشف عن كيفية نمو المجرات لتشكيل البنية التى نراها فى الكون اليوم.

بالإضافة إلى ذلك، يساعد الضوء القادم من المجرات البعيدة فى الكشف عن تركيبها الكيميائى، ويوضح لعلماء الفلك كيف ومتى تشكلت العناصر الثقيلة وكيف أصبحت أكثر وفرة فى المجرات اللاحقة بفضل التخصيب من النجوم المتفجرة.