טלסקופ החלל ג'יימס ווב, הספיק לתעד לא מעט מראות מרהיבים ולאסוף מידע רב ערך, מאז שוגר לחלל לפני כמעט שלוש שנים, ב-25 בדצמבר 2021. כעת, הודות ליכולותיו המגוונות בתחום האסטרונומיה, תועדה גלקסיה שזכתה לכינוי "נצנוץ הגחלילית" (Firefly Sparkle) - שם שהוענק לה הודות ל-10 צבירי כוכבים בוהקים, שכל אחד מהם נבחן בפירוט רב, כחלק ממחקר שפורסם בכתב העת Nature.
"לא דמיינתי שניתן יהיה לפענח גלקסיה שהייתה קיימת משלב כה מוקדם של היקום, שהמסה שלה דומה לזו של הגלקסיה שלנו, בזמן שבו החלה להיווצר", אמרה האסטרונומית ד"ר לאמיה מוולה ממכללת וולסלי במסצ'וסטס, שנמנתה על צוות המחקר. "למרות היותה גלקסיה קטנטנה יחסית, חלים בה שלבים רבים ושונים של היווצרות כוכבים".
4 צפייה בגלריה
גלקסיית "נצנוץ הגחלילית" ושתי הגלקסיות השכנות שלה
גלקסיית "נצנוץ הגחלילית" ושתי הגלקסיות השכנות שלה
גלקסיית "נצנוץ הגחלילית" ושתי הגלקסיות השכנות שלה
(צילום: NASA, ESA, CSA, STScI, C. Willott (NRC-Canada), L. Mowla (Wellesley College), K. Iyer (Columbia))
טלסקופ החלל ג'יימס ווב הצליח לתעד את הגלקסיה בפירוט כה רב, הודות לעידוש כבידתי (Gravitational Lensing) - תופעה שבה קרני אור מתעקמות סביב גוף בעל מסה, ובכך יוצרות תופעות אופטיות של הסחה, הגברה ועיוות בדמות של העצם - בשל צביר גלקסיות מסיבי בחזית אשר שיפר באופן קיצוני את מראה הגלקסיה הרחוקה מה שהגביר את אורה בשיעור של פי 26.
בשילוב עם יכולות הטלסקופ, שהוא פרי עמלם של נאס"א, סוכנות החלל האירופית וסוכנות החלל הקנדית, הושגו נתונים חדשים חסרי תקדים על צבירי הכוכבים הבוהקים של גלקסיית "נצנוץ הגחלילית", שמשכו את עיני החוקרים, אשר בחרו להעניק לה את שמה הודות למראה שמזכיר נחיל של גחליליות בליל קיץ חם. החוקרים גילו בנוסף, כי אילולא העידוש הכבידתי, הייתה לגלקסיה צורה שמזכירה טיפת גשם מוארכת.
4 צפייה בגלריה
גלקסיית "נצנוץ הגחלילית"
גלקסיית "נצנוץ הגחלילית"
גלקסיית "נצנוץ הגחלילית"
(צילום: Nature (2024). DOI: 10.1038/s41586-024-08293-0)
4 צפייה בגלריה
עידוש כבידתי
עידוש כבידתי
עידוש כבידתי
(איור: ויקיפדיה)
הנתונים שנאספו על ידי טלסקופ החלל ג'יימס ווב מלמדים שגלקסיית "נצנוץ הגחלילית" הינה בעלת מסה נמוכה, כך שנדרשות עוד מיליארדי שנים להתעצמותה. מפני שתמונת הגלקסיה מעוותת לקשת ארוכה, החוקרים זיהו בקלות 10 צבירי כוכבים נפרדים, אשר פולטים את עיקר האור שלה, בגווני ורוד, סגול וכחול - מה שמעיד על תהליך היווצרות שלא קרה בבת אחת, אלא כחלק מתהליך הדרגתי.
"בגלקסיה הזו ישנם צבירי כוכבים מגוונים. מדהים שניתן להבחין בהם בנפרד בשלב התפתחותי כה מוקדם", אמר ד"ר כריס ווילוט מהמועצה הלאומית למחקר בקנדה, שנמנה על צוות המחקר. למעשה, כל צביר כוכבים עובר שלב אחר של היווצרות או תהליך אבולוציוני, דבר אותו הבינו גילו החוקרים בשל צורתה של הגלקסיה.
החוקרים אינם יכולים לחזות כיצד הגלקסיה הזו תצטבר ותתגבש במשך מיליארדי שנים, אבל ישנן שתי גלקסיות שהצוות אישר ככאלו שעשויות להשפיע על האופן שבו "נצנוץ הגחלילית" תבנה את מסתה לאורך זמן - אחת נמצאת במרחק של 6,500 שנות אור ממנה ושנייה מרוחקת יותר, עם טווח שנאמד ב-42 אלף שנות אור.
4 צפייה בגלריה
טלסקופ החלל ג'יימס ווב
טלסקופ החלל ג'יימס ווב
טלסקופ החלל ג'יימס ווב
(איור: Shutterstock)
בהתחשב בכך שקוטרה של גלקסיית שביל החלב הוא כ-100 אלף שנור אור, סבורים החוקרים ש-3 הגלקסיות לא רק קרובות זו לזו, אלא גם מקיפות אחת את השנייה. בכל פעם שגלקסיה אחת חולפת על פני אחרת, הגז מתעבה ומתקרר, ומאפשר לכוכבים חדשים להיווצר בצבירים, מה שמוסיף למסת הגלקסיות, בדומה לאופן שבו גלקסיית שביל החלב הלכה וגדלה עם השנים.
"כבר זמן רב נחזה שגלקסיות ביקום המוקדם נוצרות באמצעות אינטראקציות עוקבות ומיזוגים עם גלקסיות זעירות אחרות", הסביר יושיהיסה אסאדה, דוקטורנט במחלקה לאסטרונימיה של אוניברסיטת קיוטו, שנמנה על מחברי המחקר.
החוקרים מאמינים כי טלסקופ החלל ג'יימס ווב עתיד לגלות עוד גלקסיות שכאלה הודות למכשור המתקדם שלו. "בדיוק כמו שמיקרוסקופים מאפשרים לנו לראות גרגרי אבקנים מצמחים, הרזולוציה המדהימה של טלסקופ החלל ג'יימס ווב והכוח המגדיל של העידוש הכבידתי מאפשרים לנו לראות את החלקים הקטנים בתוך הגלקסיות. ממצאי המחקר מעידים על דבר ברור אחד: נסתר הרב על הגלוי בכל הנוגע לאופן שבו הגלקסיות המוקדמות הללו נוצרו", סיכמה מארושה בראדאץ', פרופ' לפיזיקה ולאסטרופיזיקה באוניברסיטת לובליאנה, שנמנתה על צוות המחקר.