أكد جيمس ويب طبيعة انفجار أشعة جاما الساطع بشكل غير عادي: كان مصدره نجمًا ضخمًا انفجر عندما كان عمر الكون 730 مليون سنة فقط. ولأول مرة لمثل هذا الحدث البعيد، تمكن التلسكوب الفضائي أيضًا من تسجيل المجرة التي وقع فيها الانفجار.

أكدت ملاحظات ويب التشغيلية البيانات الواردة من المراصد الأرضية حول العالم التي كانت تراقب انفجار أشعة جاما منذ اكتشافه في منتصف مارس. نتائج البحوث نشرت V علم الفلك والفيزياء الفلكية.

وهكذا، حطم جيمس ويب الرقم القياسي الخاص به: لقد اندلع المستعر الأعظم السابق الذي حطم الرقم القياسي عندما كان عمر الكون 1.8 مليار سنة.

“وحده ويب يستطيع أن يُظهر بشكل مباشر أن هذا الضوء جاء من مستعر أعظم – نجم ضخم ينهار. وكنا مقتنعين أنه بمساعدته يمكننا مراقبة النجوم الفردية من الوقت الذي كان فيه الكون 5٪ فقط من عمره الحالي “. قال البروفيسور أندرو ليفان من جامعة نيميغن ووارويك، المؤلف الرئيسي لأحد المقالات.

يستمر انفجار أشعة جاما عادةً من ثوانٍ إلى دقائق، ويضيء المستعر الأعظم بسرعة على مدار عدة أسابيع ثم يتلاشى ببطء. ومع ذلك، استغرق النجم وقتا أطول “للاستعداد” لهذا التفشي. والسبب هو مليارات السنين العديدة التي مرت منذ تلك اللحظة: توسع الفضاء لا يمتد فقط الطول الموجي (الانزياح نحو الأحمر)، ولكن أيضًا المدة الملموسة للحدث.

انفجارات أشعة جاما نادرة بشكل لا يصدق. يمكن أن تحدث حالات قصيرة المدى (في حدود بضع ثوانٍ) بسبب اصطدام نجمين نيوترونيين أو نجم نيوتروني وثقب أسود. غالبًا ما ترتبط الانفجارات الأطول مثل هذه، والتي استمرت حوالي 10 ثوانٍ، بالموت الانفجاري للنجوم الضخمة.

البحوث التشغيلية

تم إطلاق الإنذار الأول في 14 مارس 2025. جاءت الأخبار عن انفجار أشعة جاما من مصدر بعيد جدًا من جهاز مراقبة الأجسام المتغيرة الفلكية متعدد النطاقات (SVOM)، وهو تلسكوب فرنسي صيني تم إطلاقه في عام 2024 ومصمم للكشف عن الأحداث قصيرة العمر.

وفي أقل من ساعة ونصف، حدد مرصد سويفت للأشعة السينية بدقة موقع المصدر في السماء. سمح هذا بإجراء ملاحظات لاحقة حددت المسافة إلى الجسم بالنسبة إلى ويب. وبعد 11 ساعة، اكتشف التلسكوب البصري الشمالي في جزر الكناري الشفق تحت الأحمر لانفجار أشعة جاما، وهي علامة على أنه قد يكون مرتبطًا بجسم بعيد للغاية. وبعد أربع ساعات، حدد التلسكوب الكبير جدًا التابع للمرصد الأوروبي الجنوبي في تشيلي أن الجسم كان موجودًا بعد 730 مليون سنة فقط من الانفجار الكبير.

وأكد ليفان: “على مدى الخمسين عامًا الماضية، تم اكتشاف عدد قليل فقط من انفجارات أشعة جاما التي حدثت في المليار سنة الأولى من وجود الكون. وهذا حدث نادر ومثير للاهتمام للغاية”.

تشابه مدهش مع المستعرات الأعظم القريبة

ولأنه أول وأبعد مستعر أعظم تم اكتشافه حتى الآن، فقد قارنه الباحثون بما يعرفونه جيدًا – المستعرات الأعظم الحديثة والقريبة. وتبين أنهما متشابهان إلى حد كبير، الأمر الذي كان بمثابة مفاجأة.

لماذا؟ لا يزال يُعرف القليل جدًا عن المليار سنة الأولى من وجود الكون. من المحتمل أن النجوم الأولى احتوت على عدد أقل من العناصر الثقيلة، وكانت أكثر ضخامة، وعاشت حياة أقصر. لقد كانت موجودة خلال عصر إعادة التأين، عندما كان الغاز الموجود بين المجرات معتمًا إلى حد كبير أمام الضوء عالي الطاقة.

واعترف البروفيسور نيال تانفير من جامعة ليستر، المؤلف المشارك للدراسة: “لم نكن نعرف شيئًا عن هذا المستعر الأعظم عندما بدأنا بحثنا. وكان الأمر الأكثر إثارة للدهشة هو اكتشاف أنه يشبه المستعرات الحديثة تمامًا”.

لفهم سبب تشابه هذه المستعرات الأعظم المبكرة مع المستعرات الأعظم القريبة، هناك حاجة إلى مزيد من البيانات لتحديد الاختلافات الدقيقة المحتملة.

انظر أولاً إلى المجرة الأم

وقال عالم الفلك إيمري لو فلوك من CEA Paris-Saclay: “تشير ملاحظات ويب إلى أن هذه المجرة البعيدة تشبه المجرات الأخرى التي كانت موجودة خلال نفس العصر”.

نظرًا لأن ضوء المجرة مبعثر على عدة بكسلات، مما يؤدي إلى ظهوره على شكل فقاعة غامضة حمراء، فإن البيانات المتعلقة به لا تزال محدودة. لكن رؤيتها تعد بالفعل إنجازًا كبيرًا.

يخطط الباحثون بالفعل لاستخدام ويب مرة أخرى في الجهود الدولية لدراسة انفجارات أشعة جاما من الأجسام الموجودة في الكون المبكر. لقد تم استلام الوقت بالفعل؛ الهدف هو معرفة المزيد عن مجرات الكون البعيد من خلال الكشف عن الشفق الناتج عن انفجارات أشعة جاما نفسها.