این اجرام فضایی نباید وجود داشته باشند:‌
سیاراتی که متعلق به ابتدای آفرینش جهان هستی‌اند

ستاره‌شناسان یک خوشه کهکشانی بسیار داغ را در کیهان اولیه کشف کرده‌اند که نظریه‌های فعلی تکامل کهکشان‌ها را به چالش می‌کشد. در حقیقت از نظر علمی، چنین اجرام فضایی نباید وجود داشته باشند.

به گزارش خبرگزاری سیناپرس، ستاره شناسان موفق به شناسایی یک خوشه کهکشانی بسیار داغ شده‌اند که تنها ۱.۴ میلیارد سال پس از انفجار موسوم به بیگ بنگ وجود داشته و بسیار زودتر و داغ‌تر از آنچه مدل‌های کنونی تشکیل خوشه‌های کهکشانی پیش‌بینی می‌کنند، درخشیده است. این کشف نشان می‌دهد که شاید الگوهای پیش‌بینی‌شده برای رشد خوشه‌ها نیاز به بازنگری داشته باشد.

از دیدگاه تخصصی ستاره شناسی، خوشه‌های کهکشانی مجموعه‌هایی از ماده تاریک و صدها هزاران کهکشان هستند که همه توسط گرانش به هم متصل شده‌اند. این کهکشان‌ها توسط مخلوطی از گاز شناخته‌شده به نام محیط واسطه میان‌خوشه‌ای (intracluster medium)  از هم جدا می‌شوند. با تشکیل خوشه‌های کهکشانی، محیط میان‌خوشه‌ای به دلیل برهم‌کنش‌های گرانشی درون خوشه و انتشار انرژی از ستاره‌های جوان و سیاه‌چاله‌ها گرم می‌شود، اما این فرآیند زمان زیادی می‌برد و دانشمندان به ندرت محیط میان‌خوشه‌ای داغ را در خوشه‌های کهکشانی جوان مشاهده کرده‌اند.

اسکات چپمن (Scott Chapman) اخترفیزیک‌دان دانشگاه دالهاوزی (Dalhousie University ) که بخشی از پژوهش را در شورای ملی تحقیقات کانادا انجام داده، در این رابطه گفت: درک خوشه‌های کهکشانی کلید فهم بزرگ‌ترین کهکشان‌های کیهان است، این کهکشان‌های عظیم بیشتر در خوشه‌ها ساکن هستند و تکامل‌شان به شدت تحت تاثیر محیط بسیار قدرتمند خوشه‌ها از جمله محیط میان‌خوشه‌ای در زمان تشکیل‌شان قرار می‌گیرد.

در این پژوهش جدید، پژوهشگران از تلسکوپ رادیویی قدرتمند آتاکاما واقع در شیلی، برای مشاهده یک خوشه کهکشانی جوان و درخشان به نام SPT2349-56 استفاده کردند. نور این خوشه تنها ۱.۴ میلیارد سال پس از انفجار بیگ بنگ ساطع شده است. البته باید توجه داشت که این خوشه نسبتا کوچک است و تقریبا به اندازه هاله بیرونی کهکشان راه شیری است اما بیش از ۳۰ کهکشان فعال و سه سیاه‌چاله ابرپرجرم  داشته و ستاره‌ها را بیش از ۵۰۰۰ برابر سریع‌تر از راه شیری تشکیل می‌دهد.

محققان این تیم مطالعاتی دریافتند که گاز در محیط میان‌خوشه‌ای حداقل پنج برابر داغ‌تر از آنچه نظریه‌های کنونی تشکیل خوشه برای سن نسبتا جوان آن پیش‌بینی می‌کنند، است. در این شرایط اجرام با استفاده از پدیده‌ای به نام اثر حرارتی سونیایف-زلدوویچ (thermal Sunyaev-Zeldovich effect) مواجه می شوند. پدیده‌ای که در آن فوتون‌های زمینه کیهانی مایکروویو با الکترون‌های داغ گاز برخورد کرده و انرژی می‌گیرند.  این امر نشانه‌ای از  وجودگازهای بسیار داغ است.

دازی جو (Dazhi Zhou) ، دانشجوی دکتری در بخش فیزیک و نجوم دانشگاه بریتیش کلمبیا در این رابطه گفت: ما انتظار نداشتیم چنین جو خوشه‌ای داغ در تاریخ اولیه شکل‌گیری جهان کیهانی ببینیم. در واقع، ابتدا به این سیگنال شک داشتم چون خیلی قوی بود و واقعی به نظر نمی‌رسید اما بررسی‌های بعدی نشان داد این یافته واقعی است و می‌تواند به این معنا باشد که خوشه‌های کهکشانی می‌توانند سریع‌تر از آنچه انتظار می‌رفت تشکیل شوند.

محققان این تیم مطالعاتی در نظر دارند در پژوهش‌های آینده خود، بررسی کنند که این خوشه غیرعادی چه معنایی برای تشکیل و تکامل خوشه‌های کهکشانی موجود می‌تواند، داشته باشد.

شرح کامل این پژوهش در آخرین شماره  مجله نیچر (Nature)منتشر شده و در اختیار محققان قرار دارد.

مترجم: احسان محمدحسینی