סיקור מקיף

אסטרונומים מופתעים מגודלן הבלתי צפוי של הגלקסיות ביקום המוקדם שצילם טלסקופ החלל ג’יימס ווב

הממצאים הראשונים מטלסקופ החלל ‘ג’יימס ווב’ רמזו על גלקסיות כה מוקדמות ומסיביות עד שהן נמצאות בחוסר התאמה מסויים עם הבנתנו את היווצרות המבנה ביקום. מחקר חדש מנסה להתמודד עם הסתירות הללו

טלסקופ החלל 'ג'יימס ווב' מול צביר הגלקסיות SMACS 0723, שדה הגלקסיות הראשון שנחשף מהטלסקופ. תוצאות מוקדמות מטלסקופ החלל 'ג'יימס ווב' חשפו גלקסיות מוקדמות גדולות להפתיע, המאתגרות את המודלים הקוסמיים הנוכחיים. קרדיט: NASA, ESA, CSA, STScI
טלסקופ החלל ‘ג’יימס ווב’ מול צביר הגלקסיות SMACS 0723, שדה הגלקסיות הראשון שנחשף מהטלסקופ. תוצאות מוקדמות מטלסקופ החלל ‘ג’יימס ווב’ חשפו גלקסיות מוקדמות גדולות להפתיע, המאתגרות את המודלים הקוסמיים הנוכחיים. קרדיט: NASA, ESA, CSA, STScI

הממצאים הראשונים מטלסקופ החלל ‘ג’יימס ווב’ רמזו על גלקסיות כה מוקדמות ומסיביות עד שהן נמצאות בחוסר התאמה מסויים עם הבנתנו את היווצרות המבנה ביקום. הוצעו הסברים שונים שעשויים להפיג מתח זה. אך כעת מחקר חדש ממרכז השחר הקוסמי מציע גורם שלא נחקר או שלא נלקח בחשבון קודם לכן שנראה שהשפיע בתקופות כה מוקדמות, מה שמצביע על כך שהגלקסיות עשויות להיות מסיביות עוד יותר.

אם עקבתם אחר הצילומים הראשונים מטלסקופ החלל ‘ג’יימס ווב’, בוודאי שמעתם על הבעיה החשובה ביותר בתצפיות של הגלקסיות המוקדמות ביותר: הן גדולות מדי.

החל מימים ספורים לאחר פרסום התמונות הראשונות, ושוב ושוב במהלך החודשים הבאים, הופיעו דיווחים חדשים על גלקסיות רחוקות יותר ויותר. באופן מטריד, כמה מהגלקסיות נראו “מסיביות מדי”.

לפי מודל הקונקורדנציה המקובל כיום על מבנה היקום והתפתחותו, מה שנקרא מודל ΛCDM, פשוט לא היה זמן ליצור כל כך הרבה כוכבים.

על אף ש-ΛCDM אינו גביע קדוש ובלתי ניתן להפרכה, ישנן סיבות רבות להמתין לפני שטוענים לשינוי פרדיגמה. אפשר להעריך יתר על המידה את המסות הכוכביות שלהם. או שפשוט היה לנו מזל ואיכשהו גילינו את המאסיבית ביותר מבין הגלקסיות באותה תקופה.

מבט מקרוב

אבל עכשיו קלרה גימנס ארטאגה, דוקטורנטית במרכז  COSMIC DAWNN  מציעה אפקט שיכול להגביר עוד יותר את חוסר ההתאמה עם המודל או עם הפרדיגמה.

למעשה, מסת הכוכבים של גלקסיה נאמדת על-ידי מדידת כמות האור הנפלטת מהגלקסיה, וחישוב מספר הכוכבים הדרושים כדי לפלוט כמות זו. הגישה הרגילה היא לשקלל או לחשב את סך האורמכל הגלקסיה.

עם זאת, בהתבוננות מקרוב בתצפית של חמש גלקסיות, שצולמה באמצעות ‘ג’יימס ווב’, מצאה גימנס ארטאגה כי אם מתייחסים לגלקסיה לא כגוש כוכבים אחד גדול, אלא כישות הבנויה ממספר גושים, מתקבלת תמונה שונה.

“השתמשנו בנוסחה הסטנדרטית כדי לחשב מסות כוכבים מהתמונות ש’ג’יימס ווב’ צילם, אבל על בסיס פיקסל אחר פיקסל במקום להסתכל על הגלקסיה כולה”, מסבירה גימנס ארטאגה.

“באופן עקרוני, אפשר היה לצפות שהתוצאות יהיו זהות: סכימה של האור מכל הפיקסלים ומציאת המסה הכוכבית הכוללת, לעומת חישוב המסה של כל פיקסל והוספת כל המסות הכוכביות הבודדות. אבל הם לא”.

למעשה, המסות הכוכביות שהוסקו התבררו כעת כגדולות עד פי עשרה מהצפוי.

האיור למטה מראה את חמש הגלקסיות עם המסות הכוכביות שלהן שנקבעו על-ידי שתי הגישות החישוביות. אם שתי הגישות השונות היו מסכימות זו עם זו, כל הגלקסיות היו שוכנות לאורך הקו המשופע  אבל כולם נמצאים מעל הקו הזה.

אז מה הסיבה שהמסות הכוכביות מתפרשות כהרבה יותר גדולות?

גימנס ארטאגה מסבירה: “אוכלוסיות כוכבים הן תערובת של כוכבים קטנים וחלשים מצד אחד, וכוכבים בהירים ומסיביים מצד שני. אם רק נסתכל על האור המשולב, בשל עוצמת האור של הכוכבים המסיביים הבהירים, הם לא מאפשרים לראות את הכוכבים הקטנים והחלשים יותר בעוצמת האור האמיתית שלהם. הניתוח שלנו מראה כי גושים בהירים יוצרי כוכבים עשויים לשלוט באור הכולל, אך עיקר המסה נמצאת בכוכבים קטנים יותר”.

מסה כוכבית היא אחת התכונות העיקריות המשמשות לאפיון גלקסיה, והתוצאה של גימנס ארטאגה מדגישה את החשיבות של היכולת לפתור את השאלה לגבי מסת הגלקסיות האמיתית.

אבל עבור הגופים הרחוקים ביותר ושאורם חלש, זה לא תמיד אפשרי. הגורם הזה נחקר בעבר, אבל רק בתקופות הרבה יותר מאוחרות בהיסטוריה של היקום.

האיור מראה את חמש הגלקסיות עם המסות הכוכביות שלהן שנקבעו על-ידי שתי הגישות החישוביות. אם שתי הגישות השונות היו מסכימות זו עם זו, כל הגלקסיות היו שוכנות לאורך הקו המשופע אבל כולם נמצאים מעל הקו הזה.
צביר גלקסיות SMACS. תמונה זו של צביר הגלקסיות SMACS 0723 וסביבתו הייתה התמונה הראשונה ששוחררה מטלסקופ החלל ‘ג’יימס ווב’ ביולי 2022. חמש תמונות התקריב הן ברוחב של כ-19,000 שנות אור כל אחת ומראות גלקסיות כפי שנראו לפני כ-13 מילארד שנה. ניתוח מדוקדק של גלקסיות אלה מגלה שאם איננו יכולים לפתור את חוסר ההתאמה, אנו עלולים להמעיט מאוד בהערכת המסה הכוללת של כוכביה. קרדיט תמונה: NASA, ESA, CSA, STScI / Giménez-Arteaga et al. (2023), פיטר לורסן (מרכז השחר הקוסמי).

השלב הבא הוא אפוא לחפש חתימות  אור שאינן דורשות את הרזולוציה הגבוהה, ואשר תואמות את המסה הכוכבית “האמיתית”.

“גם מחקרים אחרים בתקופות הרבה יותר מאוחרות מצאו את הפער הזה. אם נוכל לקבוע עד כמה נפוצה וחמורה ההשפעה בתקופות מוקדמות יותר, ולכמת אותה, נהיה קרובים יותר לחשב מסות כוכביות מסיביות בגלקסיות רחוקות, שהוא אחד האתגרים הנוכחיים העיקריים של חקר גלקסיות ביקום המוקדם”, מסכמת קלרה גימנס ארטאגה.

המחקר פורסם לאחרונה בכתב העת Astrophysical Journal.

עוד בנושא באתר הידען:

19 תגובות

  1. אני די אוהב ממרחב גילי(66) להתקל בנסיון בלתי נדלה להאחז בתאוריה המפץ
    ובכל בעיה שנוצר מיגוון שכבר התקבעו ברעיון שהתאוריה היא אמיתית ונכונה אף על פי שהיא מלאה חורים יותר מגביהה צהובה.
    אז כל פעם מוסיפים לה פתרונות
    פתאום מגלים לנו שחוקי הפיסיקה המוכרים לנו היום לא היו קיימים בנקודה הסינגולרית ואחר כך מגלים לנו שהיקום מתרחב באופן של תאוצה ולא תאווה אז פתאום חייבים לקבוע שעל פי זה יש אנרגיה אפילה וחומר אפל
    המהווה 95 אחוז מהירים
    מה שגורם לנו להניח מסכנה על המפץ של 5 אחוז דיוק בלבד
    שלא לדבר על זה שהיקום המתגלה לנו מהווה רק כ30 אחוז
    אז זה מקטין מחמש אחוז דיוק לאחור נקודה ישים ושש של דיוק.
    ועכשיו זה
    ממש קטע מצחיק

    שלא לדבר שכל הנתונים שברשותונו מבוססים על 250 שנה במקרה הטוב ביותר
    כך שאין לנו שום נתון איך היה היקום לפני חמש מאות שנה או אלף שנה ובטח אלפיים וחמש אלפים שנה
    ובטח ובטח ובטח שבבטח לא על לפני מליארד שנה
    כי אנחנו לא יכולים לדעת אם היקום פועם כמו לב של אדם או המחזורית מעגלית בינונית שכל חמש מאות שנה הוא מתרחב ומתקווץ.
    פשוט מתעלמים מנתול כזה והאף שרוב רובו אם לא כל הטבע פועל בפעולות מחזוריות.
    ועוד פרט
    כל הנתונים שברשותונו קיימים על פי גלים שהם בספקטרום האור המגיע מן הכוכבים.
    וגם לגבי האור התגלו משתנים עם הזמן כמו הנחה ישנה שהאור נע בחומר שנקרא אתר שהתבטלה עם הזמן
    ההנחה שהאור נע בקו ישר חשוב התברר שהאור מתעקם
    גלי אור ותדיריות הגלים שיכולים להשתנות עכב לחצים לאורך המסע של האור
    לדוגמא האם האור המגיע אלינו אינו מושפע על ידי 95 אחוז של חומר אפל ואנרגיה אפילה שאנחנו לא יודעים עליה מאומה.
    אוקי לאחר כל זה אתן לכם אנשי המדע נתון שבוודאי תגיעו למסקנה הזו בסוף
    לא מסבך
    נתון הבנוי משבעה מלים
    בראשית ברא א-לקים את השמים ואת הארץ

  2. תאוריית המפץ הגדול לא הגיונית.
    אם היה מפץ גדול כל החומר ביקום היה צריך להיות מסודר בצורת כדור חלול מכיוון שכל החומר נזרק בפיצוץ אחד בזמן המפץ הגדול.
    במציאות שכל החומר מסודר באופן שווה מכל הכיוונים מראה כנראה שיש מקום שאפשר לקרוא לו מרכז היקום,
    שיש שם מה שנקרא חור לבן שמפזר מתוכו כל הזמן חומר חדש שממנו נוצרות כל הזמן גלקסיות חדשות.
    איך הן מתרחקות? אולי לחור הלבן יש כוח דחייה ולא כוח משיכה שדוחף את הכול,
    במקום התאוריה על האנרגיה האפלה

  3. אז שוב מגלים עוד רובד בשבריריות של היפוטזת המפץ הגדול.
    יש בעיה בהתיחסות אל האור המגיע אלינו ממרחקים
    כמובן כל זה מתוך הנחה שאותו האור המגיע הוא אותו האור היוצא מהמקור
    בלי להתיחס שיש 95% של אנרגיה וחומר אפל
    שבוודאי משפיע על האור המגיע אלינו אם בעקממיות של קאני האור אם בגלי האור עצמם
    ככל שהמרחק גדול יותר
    כך הסיכוי לנתון המגיע מתגמד ומתקטן יותר
    ולכן ההיתיחסות צריכה להיות בהתאם

  4. ומי אלה בדיוק האסטרונומים האלו שמופתעים
    יש להם שמות? מומחים בדקו , מדענים גילו , אסטרונומים הופתעו…..כל כתבה בלי שום בסיס אמיתי מתחילה ככה , מתנצל לא ניתן לדעת אם זה אמיתי או הכותב שיעמם ךו בלילה אתמול

  5. הדבר היחיד שיצא לחלל זה הדימיון שלכם.
    יש רקיע זו מערכת סגורה , גם איך הטלסקופ זז שם בלי מנוע ? איך הוא מסתובב שם בדיוק ?איך מכוונים אותו? באיזה תשדורות שלט רחוק משתמשים כדי לכוון אותו,קיצר עוד משהו של קיים לצערי

  6. לא נוטה להסכים עם התיאוריה של דר׳ ארטאגה. אמנם נכון הדבר כי הגלקסיות העתיקות היו שונות לגמרי מגלקסית שביל החלב ודומיה בזאת שהם מייצרות כוכבים בקצב מסחרר (פי 10 מקצב היצור של שביל החלב או ענן מגלן) לפיכך כמות האור הנפלטת ביחס למסה עשויה להטעות (נכתב באתר ב14/4/23: https://www.hayadan.org.il/גלקסיה-קומפקטית-עתיקה-בעלת-קצב-היווצר)
    תיאורית המפת הגדול גורסת כי המפץ יצר 75% מימן, 25% הליום ומתי מעט של ליתיום. אחרי 300 אלף שנים נוצרו ראשוני האטומים ו-500 מליון שנים אחרי כן נוצרו הכוכבים הראשונים, והנה עתה מסתבר כי התיאוריה לא נכונה היות ו-ווב הצליח לאתר לא רק גלקסיות מאורגנות להפליא 500 מליון אחרי המפץ, אלא גם שקצב יצור הכוכבים מעיד כי חסר מרכיב/ים הגורמים להאצת יצור הכוכבים. כאן המסתורין ואותו ניתן לגלות רק באמצעות ״תצפית״ ולא תיאוריה.

  7. הטלסקופ החדש ”ווב” מפיק תמונות ברמה גבוהה לטענת המדענים ונאסא.
    מדוע לא מפנים אותו שיספק תמונות של כדור הארץ – כלומר אפילו תמונה אחת אמיתית, ללא פוטושופ/CGI.
    כי כפי שנאסא כבר הודו כול התמונות של כדוה”א הן CGI או פוטושופ (גם אלו המפורסמות מלפני עשרות שנים).
    כי כאדם היגיוני שחוקר את הנושא (וגם אוהב אמת) נראה לי מוזר שמשום מה הטלסקופ מצלם במרחק אלפי/מיליארדי שנות אור, ונאסא לא יכולה לתת לנו ממנו צילום אחד, אמיתי, של כדוה”א.
    מדוע זה לא נעשה…כול אחד יסיק לעצמו.
    אני לעומת זאת מבין שזה אומר שנאסא יודעים בדיוק מדוע הם לא מספקים את ה-תמונה.

  8. הכל פוטושופ אין חלל אין גלקסיות יש רקיע מעלינו שאי אפשר לעבור,

  9. כאשר שיגרו את הטלסקופ jw לחלל ידעו שהוא יחזור עם גילויים חדשים ופריצות דרך מדעיות . עכשיו כאשר זה קורה קשהלנו להתמודד עם זה.

  10. מתי ימציאו את הטלסקופ שיגלה את כל השקרים האלה , על החלל הדימיוני , בזבוז של כספי ציבור

  11. אם הגלקסיות גדולות וצפופות יותר, זה מאשש את התיאוריה שהבינה נמצאת ביקום בזמן הרבה יותר מוקדם.

  12. הנה דרך שונה לברר מהי המציאות הפיזיקלית.
    https://www.academia.edu/96020532/The_interaction_based_theory_IbT_of_everything
    Abstract
    Since the dawn of history, humans have tried to explain phenomena of reality.
    There are two main approaches:
    1. The older and more common approach is to rely on higher forces – God created the world, and a divine act explains every phenomenon we do not understand. Most people, including scientists and philosophers, believe in a higher power. Even Newton, one of the most prominent science scientists, was a man of faith and explained that he was only discovering the laws of God’s work.
    2. The second approach is the scientific approach, which also has severe limitations (see – Fundamental theories may be flawed).
    Here are some reasons why these two philosophies are not valid.
    Many phenomena that were explained as God’s actions are found to have scientific explanations. For example, no one today thinks that lightning and thunder result from Zeus’ anger.
    Those who follow the development of religions can find evidence that people invented religion because of their mental needs. The religions, especially the associated worship involved, provide stability, order, and a much-needed quiet mind in an uncertain environment. Religions were adopted and strengthened by the rulers, who found they were an excellent way to rule over the people.
    Scientists and philosophers cannot find a single theory that explains all the phenomena. With the improvement of measurement devices and measuring methods, many phenomena are found to contradict physical theories. The scientists overcame these contradictions between the theory and the measured phenomena by inventing additional theories to explain these differences, only to find that even the corrections in the theories do not answer all the phenomena.
    One can find that scientists are locked in prejudices that prevent them from deviating from the determinations of previous scientists. See, for example, the assumption that a universe entity was born in the big bang and swelled to its current size. This assumption has its roots in the Greek philosophers who looked up to the sky and imagined seeing a dome of a universe studded with stars – hence the wrong idea of the existence of a universe entity.

    Many philosophers of science claim that we must abandon the existing physical theories and find a new way to explain reality. The philosophers of science, Thomas Kuhn and Gian Giudice, observed that it is time to change the physical theories: “We are confronted with the need to reconsider the guiding principles that have been used for decades to address the most fundamental questions about the physical world” (see – A Deepening Crisis Forces Physicists to Rethink Structure of Nature’s Laws.)
    The theory presented in this article is based on the ability (which will be presented later) to show a gradual development starting from the first steps that create the cosmos, continuing with molecules of matter under the conditions of the ancient earth until the development of all the wonderful things that exist in nature with an emphasis on explaining human existence. Human existence includes an explanation of human behavior both as an individual and as part of society. Human behavior includes an explanation of the nature of consciousness and the reasons for our deep conviction in mental existence.
    I do not claim that this is the correct way or the only way in which it is possible to explain the creation of life from matter, but it is enough to show that there is one explanation to establish the thesis.
    It is challenging to accept an approach different from what we are used to thinking and what our intuition convinces us. Still, even if we are convinced that this way is wrong and unacceptable, examining things from a different point of view sometimes generates new ideas that will advance solutions.
    A new point of view is always objectionable. Bruno was burned, and Copernicus did not dare to publish his theory which contradicted the accepted theories of Ptolemy.
    I know it isn’t easy to accept an approach different from what we are used to thinking from what our intuition convinces us. Still, even if we are convinced that this way is wrong and unacceptable, examining things from a different point of view is sometimes helpful. Even if we are convinced this is a mistake, this point of view sometimes generates new ideas that will advance the existing theories.
    A new point of view is always objectionable. Bruno was burned, and Copernicus did not dare to publish his theory which contradicted the accepted theories of Ptolemy.
    What I propose here is close to a heresy no less than the heresy of Copernicus in the earth’s centrality. But please hear me out.

  13. המדענים היו בטוחים ועדין בטוחים שהם המציאו את הבורא… שברא אותם. גם בוני מגדל בבל היו בטוחים שהם יפגשו את הבורא ילחמו בו וינצחו… אז חשבו. עוד נכונו למדענים הרבה הפתעות עד, שיבינו שמה שהם גילו זה כלום לעומת האין סוף שברא הבורא. מעט צניעות וענווה לא תזיק לשחצנות הזו.

  14. איך היו כאלה גלקסיות לפני 13 מליארד שנים? כל כך קרוב למפץ הגדול (כביכול). מתי יקום המדען האמיץ ויגיד שתאוריית המפץ הגדול לא הגיונית.

  15. פייקניוז
    כדור הארץ שטוח.
    השמש סובבת את הארץ.
    הכל פוטושופ של נאסא.
    ורק ביבי!!!!

  16. כמות החומר ביקום לא משתנה ויש מספיק מקום לכל החומר בייקום
    כל החומר ביקום מסתובב סביב צירים מעגליים
    ולכן התנועה של הייקום היא לא התרחבות אלא תנועה מעגלים של כל החומר במסלולים של מליוני שנות אור וככה זה עובד מהמפץ הגדול
    לדעתינאין שום אפשרות אחרת והיינו מזמן רואים את התרסקות כל החומר בחיקום או לפחות בחלקו
    אני לא מדען אבל זו דעתי
    זו דעתי

  17. האסטרונומים מופתעים, הפיזיקאים מופתעים, המתמטיקאים מופתעים, וגם הגיאמטריקנים מופתעים.
    המדע התיאורטי כולו מופתע, מכיוון שהתיאוריה שלו מאובנת לא התחדשה .
    החידושים הגדולים מופיעים בספר “מסע הקסם של עצבר על כנפי הידיעה הטבעית”
    כצפוי…..המדע התיאורטי שקפא על שמריו, מתנגד לה.

    https://nivbook.co.il/product/%D7%9E%D7%A1%D7%A2-%D7%94%D7%A7%D7%A1%D7%9D-%D7%A9%D7%9C-%D7%A2%D7%A6%D7%91%D7%A8-%D7%A2%D7%9C-%D7%9B%D7%A0%D7%A4%D7%99-%D7%94%D7%99%D7%93%D7%99%D7%A2%D7%94-%D7%94%D7%98%D7%91%D7%A2%D7%99%D7%AA/

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *

אתר זה עושה שימוש באקיזמט למניעת הודעות זבל. לחצו כאן כדי ללמוד איך נתוני התגובה שלכם מעובדים.