كيف يقيس ولادة النجوم الكون سريع

الأصل: "Constraining Cosmological and Astrophysical Parameters with the Cosmic Star Formation History"
· Miguel Moyses, Rafael C. Nunes
arXiv:2604.17660 · 2026-04-19 · CC BY 4.0 · 1 دقيقة
معدل ظهور النجوم الجديدة في المجرات القديمة يساعد في تحديد سرعة توسع الكون بدقة أكبر.

📄 معروضة نسخة «بسيط» — «مبسّط» غير جاهزة بعد. أضفه إلى المفضّلة للمساعدة في تسريعها.

يحتفظ الكون بسجل لكل نجم يولد. على مدى 13.8 مليار سنة، أُضيء في المجرات عدد من النجوم يجعل من الممكن، عبر "تعدادها"، الحكم على طبيعة الكون نفسه، كما تُقرأ حلقات جذع الشجرة للتعرف على مناخ السنوات الماضية.

جمع علماء الفلك بيانات عن معدل تشكل النجوم من يومنا هذا حتى العصر الذي كان فيه عمر الكون أقل من نصف مليار سنة (انزياح أحمر 15). هذا المنحنى — كم نجماً كان يضيء في كل لحظة — تبين أنه حساس لثلاثة أرقام رئيسية: نسبة المادة العادية والمظلمة، وسرعة التوسع (ثابت هابل)، ومعامل الطاقة المظلمة. وبشكل منفصل، يصعب تمييز هذه القيم: فتغيير إحداها يمكن تعويضه بتغيير أخرى، كما في ميزان بأثقال مجهولة الكتلة. ولكن عندما دُمج "سجل النجوم" مع بيانات التذبذبات الصوتية الباريونية (الموجات الصوتية في الكون المبكر التي تجمدت في توزيع المجرات) وانفجارات المستعرات العظمى من النوع Ia، انكمشت حالات عدم اليقين بشكل حاد.

بلغت ولادة النجوم ذروتها عندما كان عمر الكون حوالي 2.5 مليار سنة — حينها كانت النجوم الجديدة تظهر بعشرات المرات أكثر مما هي عليه الآن.

أعطى التحليل المشترك مع البيانات الحديثة لمشروع DESI سرعة توسع تبلغ 68.28 ± 0.18 كم/ث لكل ميجابارسيك. وهذا أدق من العديد من الطرق التقليدية، ولا يعتمد على افتراضات حول الكون المبكر. علاوة على ذلك، تعمل الطريقة أيضاً في النماذج التي لا تكون فيها الطاقة المظلمة ثابتة بل تتغير بمرور الوقت.

وهكذا يصبح ولادة النجوم ليس مجرد موضوع للدراسة، بل أداة: مسطرة جديدة لقياس الكون، صُنعت من تاريخ الضوء نفسه.

حدثت ذروة تشكل النجوم عندما كان عمر الكون حوالي 2.6 مليار سنة — ومنذ ذلك الحين انخفض معدل ولادة النجوم بعشرات المرات، وأصبحت المجرات "تشيخ" تدريجياً.

العلماء
Adam RiessBrian SchmidtEdwin HubbleGeorges LemaîtreMaarten SchmidtSaul Perlmutter
المفاهيم
معاملات كونية معدل تشكل النجوم معامل معادلة الحالة لامدا-سي دي إم قياس المسافات الكونية سلم المسافات الكونية بيانات كونية ملف الكثافة مناطق تشكل النجوم ثابت هابل توتر هابل مجرة أندروميدا سيغما 8 نصف قطر نجمي كيلومتر في الثانية لكل ميجابارسيك فجوة شبحية علم الكونيات بالمستعرات العظمى تباين الكثافة نموذج إي سي دي إم مخطط اللون والقدر