چاپ

راه ترقی - ستاره‌شناسان یکی از ساختار‌های بزرگ راه شیری را کشف کردند که از هیدروژن اتمی تشکیل شده است. هیدروژن به‌شکل اتمی در جهان کنونی کمیاب است و بیشتر به‌شکل مولکولی وجود دارد.

13/8 میلیارد سال پیش جهان ما در انفجاری عظیم به نام بیگ بنگ متولد شد. این انفجار باعث ایجاد اولین ذرات زیراتمی و قوانین فیزیکی شد که امروز می‌شناسیم. درحدود 370 هزار سال پس از تولد جهان، عنصر هیدروژن شکل گرفت که عنصر سازنده‌ی ستاره‌ها است. گداخت هیدروژنی و هلیومی در داخل ستاره‌ها باعث ایجاد عناصر سنگین‌تر شد. با اینکه هیدروژن به‌عنوان فراگیرترین عنصر در جهان باقی ماند، به‌سختی می‌توان ابرهای مستقل گاز هیدروژن را در فضای میان‌ستاره‌ای شناسایی کرد. به‌همین‌دلیل، پژوهش درباره‌ی اولین فازهای شکل‌گیری ستاره‌ها که سرنخ‌هایی درباره‌ی تکامل کهکشان‌ها و کیهان فراهم می‌کنند، کار دشواری است. حالا گروهی بین‌المللی به‌رهبری ستاره‌شناسان مؤسسه‌ی نجوم ماکس پلانک (MPIA) به‌تازگی رشته‌ای عظیم از گاز هیدروژن اتمی را در کهکشان شناسایی کرده‌اند. این ساختار که مگی نامیده شده است، با فاصله‌ی 55 هزار سال نوری در آن سوی راه شیری قرار دارد و یکی از ساختارهای طویل مشاهده‌شده در کهکشان است.

راه ترقی

فرایند گذار هیدروژن اتمی به هیدروژن مولکولی هنوز ناشناخته است. درحالی‌که طول بزرگ‌ترین ابرهای شناخته‌شده‌‌ی گاز مولکولی به 800 سال نوری می‌رسد، طول مگی به 3900 سال نوری و عرض آن به 130 سال نوری می‌رسد. سید در نشست اخیر می‌گوید: موقعیت رشته‌ی مگی بر موفقیت ما تأثیر گذاشت. هنوز نمی‌دانیم در مگی چه می‌گذرد؛ اما این رشته نزدیک به 1600 سال نوری زیر صفحه‌ی راه شیری توسعه یافته است. همچنین، رصدها به ما اجازه می‌دهند سرعت اولیه‌ی گاز هیدروژن را تعیین کنیم. بدین‌ترتیب، می‌توانیم نشان دهیم سرعت‌ها در طول رشته تفاوت زیادی ندارند. تحلیل پژوهشگران نشان می‌دهد ماده‌ی موجود در رشته سرعت متوسط 54 کیلومتربرثانیه دارد. این سرعت با اندازه‌گیری نسبت به دیسک راه شیری به‌دست آمد؛ درنتیجه، تشعشعات در طول موج 21 سانتی‌متر نسبت به پس‌زمینه‌ی کیهانی آشکار شدند و به کشف این ساختار انجامیدند. هنریک بیوتر، سرپرست THOR و یکی از مؤلفان پژوهش، دراین‌باره می‌گوید: با رصدها توانستیم سرعت اولیه‌ی گاز هیدروژن را تعیین کنیم. بدین‌ترتیب، می‌توانیم تفاوت کم سرعت‌ها را در طول رشته نشان دهیم. پژوهشگران به این نتیجه رسیدند که مگی ساختاری منسجم است. این یافته‌ها رصدهای یک‌ساله‌ی خوان دی‌سولر، اخترفیزیک‌دان دانشگاه وین و یکی از مؤلفان مقاله را تأیید می‌کنند. او پس از مشاهده‌ی رشته، نام طولانی‌ترین رودخانه‌ی کلمبیا،‌ سرزمین مادری‌اش را روی آن گذاشت: ریو ماگدالنا که به‌اختصار مارگارت یا مگی نامیده می‌شود. با اینکه مگی در اولین ارزیابی سولر روی داده‌های THOR شناسایی‌شدنی بود، تنها بررسی فعلی تمام شک‌های مربوط به آن را برطرف کرد. مقاله‌های مرتبط: نجوم رادیویی چگونه نگاه به کیهان را متحول ساخت؟ ستاره‌شناس‌ها شواهدی را از اولین ستاره‌های جهان پیدا کردند
پژوهشگران براساس داده‌های گذشته دریافتند که 8 درصد مگی را هیدروژن مولکولی تشکیل می‌دهد. آن‌ها با نگاهی دقیق‌تر متوجه شدند گاز در نقاط مختلف رشته همگرا شده است و بدین‌ترتیب، به این نتیجه رسیدند که گاز هیدروژن در این موقعیت‌ها به‌شکل ابرهای بزرگ متراکم شده است. سپس، متوجه شدند که گاز اتمی به‌تدریج در این محیط‌ها به‌شکل مولکولی درآمده است. سید می‌افزاید: بسیاری از پرسش‌ها بدون پاسخ می‌مانند. امیدواریم داده‌های بیشتر سرنخ‌هایی را درباره‌ی بخش گاز مولکولی آشکار کنند. خوشبختانه به‌زودی مجموعه‌ای از رصدهای زمینی و فضایی آغاز خواهند شد و تلسکوپ‌های مجهز در آینده این ساختارها را بررسی خواهند کرد. این فناوری‌ها شامل تلسکوپ فضایی جیمز وب ( JWST ) و نقشه‌های رادیویی مثل آرایه‌ی کیلومترمربعی (SKA) هستند که اجازه می‌دهند لحظات آغازین کیهانی و اولین ستاره‌های جهان را بررسی کنیم.