كيف يُقاس عمر المجرات في صور "جيمس ويب"؟
كيف يمكن معرفة عمر المجرات في صورة تلسكوب "جيمس ويب"؟.. شغل السؤال الكثيرين ممن تابعوا الضجة التي أحدثتها صور نشرتها "ناسا".
وأوضحت وكالة الفضاء الأمريكية أن تلك الصور تكشف أن بعض المجرات عمرها 13 مليار سنة.
يقول الدكتور عمرو الزنط، مدير مركز الفيزياء النظرية بالجامعة البريطانية بمصر، في محاولة للإجابة على هذا السؤال، إنه يتم تحليل الضوء (تحت الأحمر في هذه الحالة) إلى طيف (مثل قوس قزح)، ثم يتم حساب الانزياح نحو الأحمر، أي إزاحة الخطوط نحو موجات أطول لهذا الضوء من خطوط طيفية معروف ترددها، مثل خطوط الهيدوجين.
والخطوط معروف ترددها لأنه يمكن مطابقتها، كمجاميع مزاحة نحو الأحمر، وهي خطوط معروفة من تجارب معملية استمرت أكثر من قرن في مجال علم الأطياف.
ويوضح الزنط في تعليق كتبه على صفحته الرسمية بموقع "فيسبوك"، أن "انحراف أو إزاحة الخطوط نحو موجات أطول أي أكثر إحمرارا، تعبر عن تمدد موجات الضوء مع الكون؛ ومن ثم يكون طول الموجات المرصودة أطول، ومن خلال قدر الإزاحة في الطول الناتجة عن هذا التمدد، يمكن حساب الزمن الفاصل بين زماننا وزمن انبعاث الضوء".
ويضيف: "وهكذا يمكن تحديد أن بعض المجرات (المحمرة) في الصورة عمرها حوالي 13 مليار سنة والأخرى (المزرقة في الصورة) عمرها حوالي 4.5 مليار سنة".
ويشير إلى أن من أهم سمات تلسكوب "جيمس ويب" بالفعل أنه يعمل في مجال الأشعة تحت الحمراء، فيستقبل مجمل الأشعة في المجال البصري المرئي المنبعثة من المجرات البعيدة، أي أنها انبعثت في المجال المرئي ثم تمددت إلى تحت الأحمر، ليستقبلها التلسكوب، وهكذا نرى مع "جيمس ويب" المجرات في نطاق الضوء العادي.
وذلك على عكس "هابل"، الذي يرصد الضوء المرئي، وهو معناه أنه يري ما أشعته المجرات في زمانها الحالي في نطاق فوق البنفسجي، مما يعمل على تصعيب مقارنتها بمجرات مجاورة نرصدها باستفاضة في المجال المرئي، ومن ثم يصعب مهمة اختبار نظرياتنا عن نشأتها وتطورها في إطار تاريخ الكون.