لوحة النيون الكونية: غاز يضيء أكثر من النجوم ⚡ экспресс
ضمن مسح CAPERS لتلسكوب جيمس ويب، رُصدت مجرة عند انزياح أحمر z=5.124 مع انحناء واضح في المتصلة فوق البنفسجية وقفزة بالمر. أظهرت النمذجة الكاملة لطيف منظار NIRSpec من الأشعة فوق البنفسجية إلى الضوء المرئي أن الإشعاع المتصل السديمي السائد (أكثر من 95%) يعيد إنتاج الشكل المرصود بدقة. لا يمكن لنموذج بديل يعتمد امتصاص لايمان-ألفا المثبط القوي وصفَ شكل الانحناء دون إعطاء حرية كبيرة في الانزياح الأحمر للمادة الماصة. تتميز منطقة الإصدار بحرارة عالية (T = (5.3±0.2)×10^4 كلفن) وكثافة (n_e = (5.4±0.8)×10^3 سم^{-3}). كما اكتُشفت مجرة مرافقة ذات طيف 'أزرق' على بعد 3 كيلوفرسخ، تظهر فيها خطوط الهيدروجين والهيليوم، لكنها تخلو من المعادن. يُفترض أن هذه المرافقة تتألف من بقايا نجوم الجمهرة الثالثة، وقد تكون مصدر الطاقة للإشعاع السديمي في المجرة الرئيسة. تشير النتائج إلى احتمال وجود مجموعة كبيرة من النجوم فائقة الكتلة ونجوم الجمهرة الثالثة، تولد سطوعًا فوق بنفسجي زائدًا في المجرات عند الشفق الكوني.
لوحة النيون الكونية أضاءت في مجرة بعيدة جدًا: كل ضوئها يأتي تقريبًا من غاز ملتهب، وتختفي النجوم في هذا الوهج. سجل تلسكوب جيمس ويب أن الغاز - وهو مزيج من الهيدروجين والهيليوم - ساخن جدًا لدرجة أنه يتوهج بذاته.
سر هذا اللمعان هو النجوم الأولى في الكون. لوحظت مجرة قمرية باهتة قربها دون أي آثار للعناصر الثقيلة: ربما هي كتلة من بقايا النجوم التي ولدت بعد الانفجار العظيم مباشرة. هذه النجوم العملاقة التي أثقل من الشمس بمئات المرات انطفأت منذ زمن طويل، لكن طاقتها، مثل تيار خفي، تسخن الغاز وتجعله يضيء. وصف يوهان بالمر في القرن التاسع عشر قفزة خاصة في توهج الهيدروجين - وهي تُستخدم اليوم كمقياس حرارة للمجرات البعيدة.
بدون تلسكوب ويب كان هذا الاكتشاف مستحيلاً. إنه ينظر إلى العصر الذي بدأت فيه المجرات الأولى تتشكل، ويساعد في فهم كيف غيّر توسع الكون الضوء، وهو ما اكتشفه إدوين هابل.
🎯 تعمل قفزة بالمر كميزان حرارة كوني: بحجمها، يحدد علماء الفلك درجة حرارة الغاز بدقة تصل إلى بضعة آلاف من الدرجات.