في المسرح الواسع للكون، حيث تأخذ النجوم والسدم غالبًا مركز الصدارة، هناك همسات لفاعلين غير مرئيين يتحركون خارج الرؤية — ظلال تشكلت ليس من الضوء ولكن من الجاذبية. على مدى أجيال، شعر العلماء بوجود هذه الكيانات غير المرئية، مستخرجين تلميحات عن مادة تربط المجرات معًا بينما تظل عنيدة في كونها بعيدة عن متناول التلسكوبات. مثل الاستماع لخطوات في غرفة مليئة بالصدى، اتبع علماء الفلك أدلة دقيقة عبر الفضاء والزمن، بحثًا عن أدلة على المادة المظلمة التي تهيمن على كتلة الكون. الآن، اكتشاف نادر واستثنائي قد جلب هذا السعي إلى تركيز أوضح، مضيئًا مجرة تكاد تتحدى الوجود التقليدي من خلال تألقها الخافت الذي يكاد يتلاشى عن الأنظار.
من خلال النظر إلى مجموعة مجرات بيرسيوس، استخدم فريق من الباحثين بعضًا من أقوى الأدوات في العالم — تلسكوب هابل الفضائي، مرصد يوكليد الفضائي، وتلسكوب سوبارو الياباني — للكشف عن وجود مجرة غير مرئية تقريبًا تتكون مادتها تقريبًا بالكامل من المادة المظلمة. على مدى سنوات، لاحظ العلماء تجمعات ضيقة من عناقيد النجوم القديمة في هذه المنطقة، ولكن فقط من خلال التركيب الدقيق لبيانات متعددة من التلسكوبات جاء الوزن الكامل للاكتشاف إلى الظهور.
الجسم: المجرة، التي سميت بشكل مؤقت CDG‑2 (مجرة مظلمة مرشحة-2)، تقع على بعد حوالي 300 مليون سنة ضوئية وتلمع بالكاد بضوء سكانها النجمي القليل. على عكس المجرات النموذجية — التجمعات المتألقة من مليارات النجوم — تصدر CDG‑2 توهجًا خافتًا يعادل فقط حوالي ستة ملايين شمس. ينبع الكثير من ذلك الضوء الخافت من أربعة عناقيد نجمية كروية، وهي تجمعات قديمة ومضغوطة من النجوم التي عملت كمنارات كونية، موجهة علماء الفلك إلى قلب المجرة المخفي.
ما يجعل CDG‑2 م remarkable ليس فقط خفوتها، ولكن تكوينها. استنادًا إلى نمذجة الجاذبية وتوزيع المادة المرئية، يقدر الباحثون أن حوالي 99.9% من كتلتها هي مادة مظلمة — المادة غير المرئية التي لا تصدر ولا تعكس الضوء ولكن تمارس جاذبية عميقة على كل ما حولها. هذا يتناقض بشكل صارخ مع المجرات العادية، حيث تسهم المادة المرئية — النجوم والغاز — بشكل أكبر في السطوع العام، حتى لو كانت المادة المظلمة لا تزال تفوقها.
لقد اشتبه علماء الفلك منذ فترة طويلة في وجود "مجرات مظلمة" — مجموعات شاسعة من المادة مع عدد قليل أو لا نجوم — لكن تأكيد وجود واحدة كان تحديًا هائلًا. هذه الأنظمة الشبحية تكاد تكون غير مرئية لطرق الكشف التقليدية لأنها لا تشع الضوء. في حالة CDG‑2، كان الاكتشاف يعتمد على مراقبة التوقيع الجاذبي الذي خلفته عناقيدها الكروية، ثم كشف التوهج الخافت والمشتت الذي كشف عن المجرة المخفية خلفها.
يقترح الباحثون أن التفاعلات المدية — القوى الجاذبية من المجرات القريبة في بيئة المجموعة المزدحمة — قد تكون قد نالت من CDG‑2 الكثير من غازها منذ زمن بعيد، مما قمع تكوين النجوم وترك وراءه هالة كثيفة من المادة المظلمة مع بقاء فقط أقوى عناقيد النجوم على أطرافها. قد يفسر هذا السبب وراء كون المجرة باهتة جدًا ومع ذلك ضخمة.
يوفر اكتشاف CDG‑2 مختبرًا فريدًا لدراسة دور المادة المظلمة في تشكيل المجرات وتطورها. نظرًا لأن مكونات المجرة المرئية قليلة، فإنها توفر رؤية واضحة بشكل غير عادي لكيفية تشكيل المادة المظلمة وتماسك الهياكل الكبيرة، مما يوفر اختبارات تجريبية للنماذج الكونية التي تعتمد خلاف ذلك على قياسات غير مباشرة.
الإغلاق: أكد علماء الفلك وجود مجرة، سميت CDG‑2، تتكون كتلتها تقريبًا بالكامل من المادة المظلمة، مع جزء صغير فقط من ضوء النجوم المرئي من بعض العناقيد الكروية. يمثل هذا الاكتشاف، الذي تم باستخدام بيانات مجمعة من تلسكوب هابل الفضائي، يوكليد، وتلسكوب سوبارو، واحدة من أكثر الأنظمة التي تهيمن عليها المادة المظلمة التي تم ملاحظتها على الإطلاق. يقول الباحثون إن هذا الاكتشاف النادر يوفر فرصًا جديدة لدراسة طبيعة المادة المظلمة وتأثيرها على تشكيل المجرات، على الرغم من أن العلماء يحذرون من أن المزيد من الملاحظات ستكون ضرورية لفهم الهيكل والتاريخ الكامل للمجرة.
تنبيه صورة الذكاء الاصطناعي "الصور تم إنشاؤها باستخدام أدوات الذكاء الاصطناعي وليست صورًا حقيقية."
المصادر WIRED، ScienceDaily، Space.com، فريق مهمة هابل التابع لناسا/وكالة الفضاء الأوروبية، تقارير أخبار العلوم الكولومبية.
نُشر بواسطة Banx Network. هذا المقال جزء من برنامج الوسائط اللامركزية من Banx، مدعومًا برمز BXE على شبكة XRP Ledger.
