تم التقاط مستعر أعظم في فجر الكون لأول مرة بواسطة تلسكوب جيمس ويب.

حقق فريق دولي من علماء الفلك اكتشافًا مهمًا من خلال اكتشاف انفجار نجم ضخم في بداية الكون باستخدام تلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST). نشأ الجسم، المسمى GRB 250314A، بعد 730 مليون سنة فقط من الانفجار الكبير، ويعود تاريخه إلى عصر إعادة التأين، عندما كانت النجوم والمجرات الأولى قد بدأت للتو في التشكل. ونشرت نتائج الملاحظات في علم الفلك والفيزياء الفلكية.

كشف الحدث

في البداية، تم اكتشاف انفجار أشعة غاما طويل الأمد في 14 مارس 2025 بواسطة جهاز المراقبة الفضائي SVOM. أكدت الملاحظات اللاحقة باستخدام التلسكوب الكبير جدًا التابع لـ ESO/VLT أن الحدث وقع على مسافة كبيرة. قدم تلسكوب جيمس ويب الفضائي اكتشافًا كبيرًا: بعد 110 أيام من الانفجار، تمكنت كاميرا NIRCAM القريبة من الأشعة تحت الحمراء من فصل الضوء عن الانفجار عن التوهج الخافت للمجرة المضيفة، مما يسمح بتحليل دقيق.

“الدليل الرئيسي الذي يربط بين موت النجوم الضخمة وانفجارات أشعة جاما هو اكتشاف مستعر أعظم في المكان الذي لوحظ فيه انفجار أشعة جاما بالضبط. قبل ذلك، تمت دراسة جميع المستعرات الأعظم تقريبًا بالقرب منا نسبيًا.

وقال المؤلف المشارك في الدراسة، عالم الفيزياء الفلكية من جامعة دبلن الدكتور أنطونيو مارتن كاريلو، إن هذا الاكتشاف يوفر فرصة فريدة لدراسة شكل الكون وأنواع النجوم الموجودة هناك.

الطرق والتحليل

استخدم علماء الفلك نماذج متطورة تعتمد على مجموعات المستعرات الأعظم المرتبطة بانفجارات أشعة جاما في الكون الحديث للتنبؤ بانبعاث GRB 250314A.

قال مارتن كاريلو: “لقد عملت نماذجنا بدقة مذهلة. الضوء الصادر من هذا المستعر الأعظم البعيد يشبه إلى حد كبير المستعر الأعظم المحلي الشهير SN 1998bw”.

ومع ذلك، استبعد الفريق احتمال أن يكون مستعرًا أعظم فائق الإضاءة (SLSN). يشير التشابه الضوئي والطيفي مع النماذج الأولية الحديثة إلى أن النجم الضخم الذي ظهر في الكون المبكر تصرف بشكل مشابه لنظيره الحديث، على الرغم من انخفاض معدنه واختلاف الظروف الفيزيائية في ذلك الوقت.

قيمة الافتتاح

يتحدى هذا الاكتشاف فكرة أن النجوم في بداية الكون كان ينبغي أن تنفجر بشكل أكثر سطوعًا أو بشكل غير عادي. على العكس من ذلك، فإن التشابه الملحوظ مع المستعرات الأعظمية الحديثة يوضح أن الآليات الأساسية لموت النجوم الضخمة ربما ظلت كما هي بغض النظر عن وقت وظروف تكوينها.

بالإضافة إلى ذلك، هذا يجعل من الممكن أن نفهم أن آليات انفجار أشعة جاما كانت موجودة بالفعل بعد عدة مئات من ملايين السنين من الانفجار الكبير، مما يفتح فرصًا جديدة لدراسة التطور المبكر للكون وتشكيل المجرات الأولى.

ويخطط الفريق لمواصلة المراقبة باستخدام تلسكوب جيمس ويب الفضائي خلال العام أو العامين المقبلين. بحلول ذلك الوقت، سيكون ضوء المستعر الأعظم قد أضعف بأكثر من درجتين، مما سيجعل من الممكن دراسة خصائص المجرة المضيفة بالتفصيل وتقييم مساهمة المستعر الأعظم في توهجه.

وأكد مارتن كاريلو أن “كل ملاحظة جديدة تسمح لنا بالنظر في ماضي الكون وفهم كيفية تشكل النجوم الأولى وكيف ماتت. ويفتح مثل هذا الحدث فصلاً جديدًا في استكشاف الفضاء، مما يوفر دليلاً مباشرًا على أن العمليات الفيزيائية لموت النجوم الضخمة كانت تعمل بالفعل وفقًا لمبادئ قريبة من تلك الحديثة”.

ويتوقع العلماء أن المزيد من الملاحظات ستوفر بيانات فريدة عن بنية وتكوين المجرات المبكرة، بالإضافة إلى توضيح إحصائيات انفجارات أشعة جاما في المراحل المبكرة من الكون.