تیمی بین‌المللی به رهبری محققان دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا، با بهره‌گیری از ابزار تلسکوپ فضایی جیمز وب، کهکشان‌های مرموزی را در بازه زمانی ۶۰۰ تا ۸۰۰ می‌لیون سال پس از بیگ‌بنگ شناسایی کردند؛ زمانی که جهان تنها ۵ درصد سن فعلی خود را داشت. این کشف محققان را به شگفتی آورده است زیرا در چارچوب مدل‌ها و فرضیات پیشین جای نمی‌گیرد.

بر اساس گزارش سایت، نکته شگفت‌انگیز این است که این کهکشان‌های کوچک، سیاه‌چاله‌های عظیم‌الجثه‌ای را در مرکز خود جای داده‌اند. محققان تخمین می‌زنند جرم این سیاه‌چاله‌ها ۱۰۰ تا ۱۰۰۰ برابر سیاه‌چاله کلان‌جرم کهکشان راه‌شیری باشد. وجود چنین سیاه‌چاله‌های پرجرم در کهکشان‌های نون‌هال، مدل‌های جاری ستاره‌شناسان درباره رشد کهکشان‌ها و شکل‌گیری سیاه‌چاله‌های سنگین را به چالش کشیده است.

به طور کلی دانشمندان انتظار دارند کهکشان‌ها و سیاه‌چاله‌های مرکزی آن‌ها طی می‌لیارد‌ها سال تاریخ کیهانی با یکدیگر رشد کنند، اما کشف تازه این تعادل را برهم زده است.

کشف شگفت‌انگیز تلسکوپ جیمز وب

مدل‌های استاندارد کیهان‌شناسی و شکل‌گیری کهکشان‌ها تا به حال موفق عمل کرده‌اند، اما این مورد تازه نمی‌تواند در آن‌ها گنجانده شود. کهکشان‌های کشف‌شده حاوی ستارگان باستانی با صدها می‌لیون سال قدمت هستند که به گفته محققان، رکورد قدیمی‌ترین نور ستاره‌ای را می‌شکنند.

تلسکوپ وب کهکشان‌های کوچک با سیاه‌چاله‌های عظیم را در بامداد کیهان کشف کرد ۲

محققان برای اولین بار در ژوئیه ۲۰۲۲ این اجرام عظیم را در مجموعه داده‌های اولیه جیمز وب مشاهده کردند. در آن زمان، محققان مطمئن نبودند که این اجرام کهکشان باشند، اما داده‌ها و تجزیه‌وتحلیل‌های جدید تأیید کرد که این اجرام درخشان و قرمزرنگ در واقع کهکشان‌هایی نزدیک به بیگ‌بنگ بوده‌اند؛ شواهدی از وجود سیاه‌چاله‌های بسیار بزرگ و انبوه‌ی از ستارگان قدیمی نیز در آن‌ها یافت شده است.

محققان می‌گویند سیاه‌چاله‌های کلان‌جرم طبق معمول با کهکشان‌های می‌زبان خود جفت شده و با هم بزرگ می‌شوند. اما در اینجا محققان با سیاه‌چاله‌های بالغ و کامل سروکار دارند که در دل یک کهکشان نون‌هال قرار گرفته‌اند.

مسئله حیرت‌آور دیگر ابعاد بسیار کوچک این کهکشان‌هاست؛ آن‌ها تنها چندصد سال نوری وسعت دارند، یعنی تقریبا هزار برابر کوچک‌تر از کهکشان راه‌شیری. با این حال تعدادستارگان آن‌ها تقریبا به‌اندازه کهکشان راه‌شیری است؛ به عبارت دقیق‌تر، بین ۱۰ می‌لیارد تا یک تریلیون ستاره در حجمی هزار برابر کوچک‌تر از کهکشان راه‌شیری فشرده شده‌اند. اکنون محققان امیدوارند با مشاهدات بیش‌تر بتوانند راز‌های این کهکشان‌ها را آشکار سازند.

نتایج این پژوهش در ژورنال منتشر شده است.