يتتبع العلماء جسيمات الأشباح عالية الطاقة إلى مجرة ”Shadow Blaster”.
تمكن علماء الفلك من تتبع “جسيم شبحي” عالي الطاقة يعود إلى شادو بلاستر، وهي مجرة تشكل النجوم تقع على بعد 11 مليار سنة ضوئية. وهذا يعني أن هذا الجسيم، النيوترينو، كان يسافر إلينا منذ أن كان عمر الكون 13.8 مليار سنة، وكان عمره حوالي 3 مليارات سنة.
يقدم هذا الاكتشاف أول دليل على تشكل النجوم المجرات مثل Shadow Blaster يلعب دورًا مهمًا في ملء الكون بأشباح كونية غامضة عالية الطاقة.النيوترينوات. حصلت هذه الجسيمات على لقب مخيف لأنها لا تمتلك أي كتلة أو شحنة كهربائية، فهي تمر عبر المادة دون تفاعل يذكر أثناء تحركها بسرعة تقريبية. سرعة الضوء. للتوضيح، عندما تقرأ الجملة السابقة، يتدفق أكثر من 65 مليار نيوترينو عبر كل بوصة مربعة من جسمك؛ هذا حوالي 100 مليار لكل سنتيمتر مربع.
وعلى الرغم من الصعوبة المرتبطة باكتشاف مثل هذه الجسيمات، فقد تمكنت البشرية من اكتشاف النيوترينوات منذ ستينيات القرن العشرين، ولكن لم يتم تحديد سوى عدد قليل من مصادر هذه الجسيمات. النيوترينوات هي ثاني أكثر الجسيمات وفرة في الكون بعد الفوتونات، وجسيمات الضوء، والمصادر المحددة ليست قريبة بما يكفي لتفسير هذه الوفرة. وقد دفع ذلك إلى البحث عن مصادر نيوترينو أخرى مخفية، خاصة تلك التي يمكنها تسريع النيوترينوات إلى طاقات عالية. الآن، أدى هذا البحث إلى تحديد مجرة شادو بلاستر الساطعة بشكل لا يصدق، والتي تم تصنيفها رسميًا باسم JCMT0402−0424، والتي تتألق بالأشعة تحت الحمراء، كمصدر محتمل للنيوترينو.
“يمتلك Shadow Blaster نوعًا من البيئة الكثيفة والغنية بالغاز التي اقترحت النماذج النظرية منذ فترة طويلة أنها يمكن أن تنتج نيوترينوات عالية الطاقة بكفاءة” ، قال Yuji Urata من MITOS Science Co.، LTD. في تايوان قال في بيان. “إذا تم تأكيد ذلك، فإن Shadow Blaster ستكون أول مجرة غبارية فردية على الإطلاق لتشكل النجوم مرتبطة مباشرة بحدث نيوترينو عالي الطاقة.”
حتى الآن، لا يوجد أي مرشح آخر موثوق به كمصادر محتملة لهذا النيوترينو عالي الطاقة، والمسمى IC 210922A.
مطاردة الأشباح
تم تنبيه علماء الفلك إلى وجود IC 210922A قبل نصف عقد من الزمن عندما تم اكتشاف حدث النيوترينو عالي الطاقة هذا بواسطة مرصد IceCube Neutrino الموجود في القارة القطبية الجنوبية. أدى هذا إلى قيام المجتمع الفلكي بمسح الفضاء في اتجاه كوكبة Eridanus بحثًا عن مصادر محتملة لنظير كهرومغناطيسي لهذا الحدث باستخدام مجموعة من التلسكوبات. لم يُظهر هذا أي نظير مقنع لأشعة جاما أو الأشعة السينية أو البصرية للكشف عن النيوترينو، ولا يمكن ربط أي انفجار لأشعة جاما أو مستعر أعظم أو حدث اضطراب المد والجزر (حيث يقوم ثقب أسود بتمزيق نجم بعنف) بـ IC 210922A.
بدأ يوراتا وزملاؤه بحثهم الشخصي باستخدام تلسكوب جيمس كليرك ماكسويل (JCMT)، الذي يديره مرصد شرق آسيا، ومصفوفة دون المليمترية (SMA)، واكتشفوا Shadow Blaster، وهي مجرة في الموقع الصحيح وبمستوى السطوع الصحيح المرتبط بمجرة IC 210922A. تابع الفريق ذلك بإجراء تحقيق باستخدام مصفوفة أتاكاما الكبيرة المليمترية/تحت المليمترية (ألما)، مجموعة من 66 هوائيًا للموجات الراديوية في شمال تشيلي.
كان اكتشاف هذه المجرة ممكنًا لأنها تتأثر بقوة الجاذبية. عدسة الجاذبية هي ظاهرة تحدث عندما يأتي جسم ذو كتلة كبيرة بين الأرض ومصدر خلفي بعيد، مما يؤدي إلى تقويس نسيج الزمكان. عندما يتنقل الضوء من مصدر الخلفية في هذا الانحناء، يكون مساره منحنيًا. وينتج عن ذلك وصول الضوء من المصدر المُعدس في أوقات مختلفة إلى تلسكوباتنا، مما يؤدي إلى تضخيمه.
في حالة Shadow Blaster، قبل أن يتمكن الفريق من معرفة أي شيء عن هذه المجرة البعيدة، كان عليهم اكتشاف المزيد عن الجسم الذي يعمل بمثابة عدسة الجاذبية المتوسطة، وتحديدًا نوع الجسم وكتلته وبعده عنا. وللقيام بذلك، لجأوا إلى تلسكوب جيميني نورث ومقياس جيميني الطيفي متعدد الأجسام (GMOS) وأدوات مقياس جيميني الطيفي للأشعة تحت الحمراء القريبة (GNIRS).
ومع تحديد نموذج عدسة الجاذبية، اكتشف الفريق أن Shadow Blaster عبارة عن مجرة ذات قلب مضغوط للغاية مليء بسحب كثيفة من الغاز والغبار التي تغذي انفجارًا مكثفًا من نجم تشكيل. لطالما تم النظر إلى منطقة مثل هذه لتكون بمثابة مسرع قوي للجسيمات. نظرًا لأن Shadow Blaster يفتقر إلى ثقب أسود فائق الكتلة، يُظهر هذا البحث أن هذه المناطق لا تزال قادرة على العمل كمسرعات للجسيمات الكونية عندما تؤوي ثقوبًا سوداء نائمة وفي غياب النفاثات القوية التي تندلع من نوى المجرة النشطة (AGNs).
أما بالنسبة لإجمالي عدد النيوترينوات، فيمكن أن يساعد هذا البحث في تفسير ذلك أيضًا. يُعتقد أن المجرات التي تتشكل النجوم بكثافة، أو المجرات الانفجارية النجمية، كانت سائدة منذ حوالي 10 مليارات سنة في الكون المبكر. وبالتالي، من الممكن أن تكون هذه المجرات قد أنتجت عددًا كبيرًا من النيوترينوات عالية الطاقة. ومع ذلك، قد يكون إثبات ذلك أمرًا صعبًا، لأن علماء الفلك ليس لديهم الحظ الجيد للعثور على كل هذه المجرات الكامنة خلف عدسة الجاذبية، مما يعني أنها قد تكون باهتة وبعيدة جدًا بحيث لا يمكن دراستها.
“يشير تحليلنا إلى أن هذه المجموعة يمكن أن تساهم بما يصل إلى 20% تقريبًا من خلفية النيوترينو المنتشرة المرصودة والتي تم قياسها بواسطة IceCube،” اختتم أوراتا.
نُشر بحث الفريق يوم الأربعاء (17 يونيو) في المجلة علم الفلك الطبيعة.
تنويه من موقع “beiruttime-lb.com”:
تم جلب هذا المحتوى بشكل آلي من المصدر:
www.space.com
بتاريخ: 2026-06-19 03:00:00.
الآراء والمعلومات الواردة في هذا المقال لا تعبر بالضرورة عن رأي موقع “beiruttime-lb.com”، والمسؤولية الكاملة تقع على عاتق المصدر الأصلي.
ملاحظة: قد يتم استخدام الترجمة الآلية في بعض الأحيان لتوفير هذا المحتوى.
