اكتشف علماء الفلك أبعد مجرة تشبه درب التبانة تم رصدها على الإطلاق، والتي أطلق عليها اسم REBELS-25.  وتبدو هذه المجرة القرصية منظمة مثل المجرات التي نراها في الوقت الحاضر، إلا أنها تعود إلى الوقت الذي كان عمر الكون فيه 700 مليون سنة فقط.

ويتحدى هذا الاكتشاف النظريات السائدة حول تكوين المجرات، والتي تشير إلى أن مثل هذه المجرات المبكرة يجب أن تظهر هياكل أكثر فوضوية. تم الكشف عن دوران وبنية REBELS-25 باستخدام مصفوفة مرصد أتكامة المليمتري/ تحت المليمتري الكبير (ALMA) [المؤلفة من أجهزة المرقاب الراديوي]، التي تعمل بالشراكة مع المرصد الجنوبي الأوروبي (ESO).

لقد قطعت المجرات التي نراها اليوم شوطا طويلا منذ نظيراتها الفوضوية المتكتلة التي لاحظها علماء الفلك عادة في الكون المبكر. تقول جاكلين هودج، عالمة الفلك بجامعة لايدن في هولندا، والمؤلفة المشاركة للدراسة: "وفقا لفهمنا لتشكل المجرات، فإننا نتوقع أن تكون معظم المجرات المبكرة صغيرة وفوضوية المظهر".

تندمج هذه المجرات المبكرة الفوضوية مع بعضها البعض ثم تتطور إلى أشكال أكثر سلاسة بوتيرة بطيئة بشكل لا يصدق. تشير النظريات الحالية إلى أنه لكي تكون المجرة منظمة مثل مجرة درب التبانة الخاصة بنا - وهي قرص دوار به هياكل مرتبة مثل الأذرع الحلزونية - فلابد أن تكون قد مرت مليارات السنين من التطور. ومع ذلك، فإن اكتشاف REBELS-25  يتحدى هذا الإطار الزمني.

في الدراسة، التي تم نشرها في (7 تشرين الأول/ أكتوبر) في النشرة الشهرية للجمعية الفلكية الملكية، وجد علماء الفلك أن REBELS-25 هي أبعد مجرة قرصية قوية الدوران تم اكتشافها على الإطلاق. وتم انبعاث الضوء الذي يصل إلينا من هذه المجرة عندما كان عمر الكون 700 مليون سنة فقط - أي خمسة بالمائة فقط من عمره الحالي (13.8 مليار سنة) - ما يجعل دوران REBELS-25 المنظم غير متوقع.

تحدي فهم العلماء

تقول لوسي رولاند، طالبة الدكتوراه في جامعة لايدن والمؤلفة الأولى للدراسة: "إن رؤية مجرة بها مثل هذه التشابهات مع مجرتنا درب التبانة، والتي يهيمن عليها الدوران بقوة، تتحدى فهمنا لمدى سرعة تطور المجرات في الكون المبكر إلى المجرات المنظمة في الكون اليوم".

تم اكتشاف REBELS-25 في البداية في ملاحظات سابقة أجراها نفس الفريق، وأُجريت أيضا باستخدام مرصد ALMA، الذي يقع في صحراء أتاكاما في تشيلي. في ذلك الوقت، كان اكتشافا مثيرا، حيث أظهر تلميحات للدوران، لكن دقة البيانات لم تكن جيدة بما يكفي للتأكد. ولتمييز بنية وحركة المجرة بشكل صحيح، أجرى الفريق ملاحظات متابعة باستخدام ALMA بدقة أعلى، ما أكد طبيعتها التي تغير المقاييس.

يقول رينسكي سميت، الباحث في جامعة ليفربول جون موريس في المملكة المتحدة والمؤلف المشارك للدراسة: " ALMA هو التلسكوب الوحيد الموجود الذي يتمتع بالحساسية والدقة لتحقيق ذلك".

من المدهش أن البيانات أشارت أيضا إلى ميزات أكثر تطورا مماثلة لتلك الموجودة في درب التبانة، مثل خط ممدود مركزي، وحتى أذرع حلزونية، على الرغم من أن المزيد من الملاحظات ستكون مطلوبة لتأكيد ذلك. وتقول رولاند: "إن العثور على مزيد من الأدلة على وجود هياكل أكثر تطورا سيكون اكتشافا مثيرا، حيث ستكون المجرة هي الأكثر بعدا التي تم رصد مثل هذه الهياكل فيها حتى الآن".

من المحتمل أن تؤدي هذه الملاحظات المستقبلية لـ REBELS-25، إلى جانب اكتشافات أخرى للمجرات الدوارة المبكرة، إلى تحويل فهمنا لتكوين المجرات المبكرة وتطور الكون ككل.