اكتشاف الآلاف من إشارات الراديو الجديدة من مصادر كونية قريبة

اكتشف تلسكوب لاسلكي قوي يراقب مجرة تابعة لمجرة درب التبانة آلاف المصادر الراديوية غير المعروفة حتى الآن. باتجاه سحابة ماجلان الكبيرة، اكتشف الآلاف من النجوم القريبة والسوبرنوفا والمجرات البعيدة في الأطوال الموجية الراديوية لأول مرة، وهي بيانات قد تسفر عن معلومات جديدة حول الأعمال الداخلية وتطور هذه الأجسام الرائعة.

كل ذلك جزء من مشروع العلوم المبكرة للخريطة التطورية للكون (EMU) الذي يُجرى باستخدام تلسكوب مصفوفة باثفايندر ذات الكيلومتر المربع الأسترالي (ASKAP) في أستراليا، وهو واحد من أكثر التلسكوبات الراديوية حساسية. يراقَب الكون الراديوي للحصول على مزيد من التفاصيل حول كيفية تطوره بمرور الوقت.

أوضحت عالمة الفلك كلارا بينوك من جامعة كيلي في المملكة المتحدة قائلة: «إن الصورة الجديدة الدقيقة والحساسة تكشف عن آلاف المصادر الراديوية التي لم نشهدها من قبل».

معظم هذه المجرات هي في الواقع تمثل ملايين أو حتى بلايين من السنين الضوئية وراء سحابة ماجلان الكبيرة. نراها عادةً بسبب الثقوب السوداء الهائلة في مراكزها والتي يمكن اكتشافها في جميع الأطوال الموجية، خاصةً الراديو. ولكننا بدأنا الآن في العثور على العديد من المجرات التي تتشكل فيها النجوم بمعدل هائل.

«إن دمج هذه البيانات مع الملاحظات السابقة من تلسكوبات الأشعة السينية والبصرية والأشعة تحت الحمراء سيسمح لنا باستكشاف هذه المجرات بتفاصيل غير عادية».

سحابة ماجلان الكبيرة هي مجرة لولبية قزمة تدور حول درب التبانة على مسافة نحو 160.000 سنة ضوئية، وفي النهاية، بعد نحو 2.4 مليار سنة، سوف تمتصها درب التبانة، ولكن في الوقت الحالي، يجعل قربها منها أمرًا مميزًا للتعرف على بنية المجرات ودورة حياة النجوم.

قام فريق البحث بتحويل هوائيات ASKAP إلى هذه المجرة للحصول على ملاحظات ليس فقط للبنية بأكملها، ولكن أيضًا للأجسام الفردية داخلها: النجوم والمستعرات الأعظمية (سوبرنوفا) والمشاتل النجمية مثل سديم العنكبوت الخصب. إن منطقة الانفجار النجمي الأكثر نشاطًا في المجموعة المحلية من المجرات، وتشكل النجوم بمعدل مرتفع وعلى نحو غير عادي.

تراوحت الاكتشافات التي أنجزها الفريق من النجوم الصغيرة إلى النجوم الميتة (فقاعات المواد المتوسعة المتبقية بعد تحول النجم إلى مستعر أعظم).

قال عالم الفيزياء الفلكية جاكو فان لون، من جامعة كيل: «مع تجمع العديد من النجوم والسدم معًا، كان لزيادة حدة الصورة دور أساسي في اكتشاف النجوم الباعثة للراديو والسدم المتراصة في سحابة ماجلان الكبيرة».

«نرى كل أنواع المصادر الراديوية، من النجوم الوليدة الفردية إلى السدم الكوكبية التي تنتج عن موت نجوم مثل الشمس».

قال الباحثون إن الملاحظات التي أُخذت تمثل تحسنًا كبيرًا في المسوح الراديوية السابقة لسحابة ماجلان الكبيرة، ما يسمح باكتشاف أكثر من 50000 مصدر لاسلكي. باستخدام البيانات المجمعة، إضافة إلى ملاحظات ASKAP الجديدة، سيتمكن علماء الفلك من إلقاء نظرة فاحصة على هذه المصادر لمعرفة المزيد عنها.

على سبيل المثال، ستكون السدم الكوكبية وبقايا المستعر الأعظم موضوع تحليلات متعمقة في المستقبل.

يمكن استخدام البيانات الراديوية التي تُحصل عليها من المجرات البعيدة خلف سحابة ماجلان الكبيرة لإجراء قياسات واسعة النطاق لدوران فاراداي -بالطريقة التي تلتف بها موجات الراديو عندما تنتقل عبر الوسط بين المجرات- والهيدروجين الذري المحايد، والذي يمكن تعيينه على الخريطة لمعرفة بنية المجرات.

قال عالم الفلك أندرو هوبكنز من جامعة ماكواري في أستراليا: «إنه لمن دواعي السرور أن نرى هذه النتائج المثيرة تأتي من الاتحاد الأوروبي للأرصاد الجوية المبكرة»

«تُظهر الاكتشافات من هذا العمل المبكر قوة تلسكوب ASKAP في تقديم صور حساسة على مساحات واسعة من السماء، مما يوفر لمحة محيّرة عما قد يكشفه مسح EMU الكامل. كان هذا التحقيق حاسمًا في السماح لنا بتصميم المسح الرئيسي، والتي نتوقع أن تبدأ في أوائل عام 2022».

نُشر البحث في الإخطارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية.