تمكن علماء الفلك من اكتشاف الأكسجين في أقدم مجرة معروفة حتى الآن في الكون. المجرة التي تم اكتشافها تُعرف باسم JADES-GS-z14-0، وقد رصدها المرصد المداري “جيمس ويب” في عام 2024 ضمن برنامج الأرصاد المبكرة.
باستخدام تلسكوب ALMA الميكروي، اكتشف فريق دولي من العلماء وجود كميات كبيرة من أيونات الأكسجين في المجرة، التي تعتبر الأبعد والأقدم حتى الآن. وتُرى هذه المجرة كما كانت بعد 290 مليون سنة فقط من الانفجار الكبير، مما يتيح للعلماء فهم بداية تكوّن الكون بشكل أفضل.
وأشار الباحث ساندر شاوس من مختبر “ليدن” الفلكي إلى أن هذا الاكتشاف يعكس السرعة الهائلة التي تم بها تشكيل وتطور هذه المجرة القديمة، مما يعزز الفكرة القائلة بأن المجرات الأولى بدأت في التكوين بوتيرة أسرع مما كان يعتقد سابقًا.
توجد المجرة في كوكبة الكور على بعد 13.4 مليار سنة ضوئية من الأرض، وبالتالي نراها كما كانت في مراحلها المبكرة، عندما أصبح الكون شفافًا للموجات الكهرومغناطيسية.
دفع هذا الاكتشاف العلماء إلى دراسة المجرة بشكل مكثف باستخدام تلسكوب ALMA الميكروي في مختبر “تشاهنانتور” الفلكي في صحراء أتاكاما بتشيلي. هذا التلسكوب يُعد من الأدوات الفريدة لالتقاط الإشعاع الميكروي الناتج عن أبرد جزيئات الغاز، مما يوفر رؤى عميقة حول التركيب الكيميائي وتطور الكون الكيميائي.
كان العلماء يتوقعون أن تحتوي المجرة JADES-GS-z14-0 على كميات صغيرة من العناصر الثقيلة، كون نجومها لم تكن قد تطورت بما يكفي لإنتاج كميات كبيرة منها. لكن المفاجأة كانت أن بيانات ALMA أظهرت وجود كميات كبيرة من الأكسجين والكربون في المجرة، مع كون نسبتهما أقل بحوالي 5 إلى 20 مرة من تركيزها في الشمس.
أظهرت نتائج القياسات أن نسب العناصر الثقيلة في المجرة كانت أعلى بعشر مرات مما كانت التوقعات تشير إليه، مما يعني أن المجرات الأولى نمت وتطورت بشكل أسرع بكثير مما كان يُعتقد.
أكّد العلماء أن الأرصاد المستقبلية للمجرة JADES-GS-z14-0 ودراسة مجرات قديمة مشابهة ستساعد في فهم كيفية تشكّل الأكسجين والعناصر الثقيلة الأخرى في المجرات، مما يساهم في توسيع معرفتنا عن تطور الكون.