تیمی بین‌المللی به سرپرستی محققان دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا، با منفعت گیری از ابزار NIRSpec تلسکوپ جیمز وب کهکشان‌های مرموزی را در بازه وقتی نزدیک به ۶۰۰ تا ۸۰۰ میلیون سال بعد از بیگ‌بنگ –وقتی که جهان فقط ۵ درصد سن جاری خودش را داشت– شناسایی کردند. این کشف محققان را شگفت‌زده کرده است؛ چون در چارچوب مدل‌ها و فرضیات قبلی آن‌ها قرار نمی‌گیرد.

بر پایه گزارش Phys، مسئله شگفت کشف تازه این است که این کهکشان‌های کوچک سیاه‌چاله‌های عظیم‌الجثه‌ای را در دلشان جای داده‌اند. محققان تخمین می‌زنند جرم آن‌ها ۱۰۰ تا ۱۰۰۰ برابر سیاه‌چاله کلان‌جرم کهکشان راه‌شیری باشد. وجود این سیاه‌چاله‌های عظیم در این چنین کهکشان‌هایی مدل‌های جاری ستاره‌شناسان درمورد رشد کهکشان‌ها و راه اندازی سیاه‌چاله‌های پرجرم را زیر سوال برده است.

به‌طورکلی محققان انتظار دارند کهکشان‌ها و سیاه‌چاله‌های آن‌ها طی میلیاردها سال تاریخ کیهانی با یکدیگر رشد کنند اما کشف تازه این موازنه را برهم زده است.

کشف شگفت‌انگیز تلسکوپ جیمز وب

مدل‌های استاندارد کیهان‌شناسی و شکل‌گیری کهکشان‌ها تا بحال موفق عمل‌ کرده‌اند اما این مورد تازه نمی‌تواند در این مدل‌ها قرار بگیرد. کهکشان‌های کشف‌شده حاوی ستارگان باستانی با صدها میلیون سال قدمت می باشند که به حرف های محققان، رکورد قدیمی‌ترین نور ستاره‌ای را می‌شکنند.

محققان اولین‌ بار این اجرام عظیم را ژوئیه ۲۰۲۲ در مجموعه داده‌های اولیه جیمز وب مشاهده کردند. در آن زمان، محققان یقین نبودند این اجرام کهکشان باشند اما داده‌ها و تجزیه‌وتحلیل‌های تازه قبول کرد این اجرام درخشان قرمزرنگ در واقع کهکشان‌هایی نزدیک بیگ‌بنگ بوده‌اند، این چنین شواهدی از وجود سیاه‌چاله‌های بسیار بزرگ و انبوهی از ستارگان قدیمی نیز یافت شد.

محققان می‌گویند سیاه‌چاله‌های کلان‌جرم طبق معمولً با کهکشان‌های خود جفت می باشند و با هم بزرگ خواهد شد. اما محققان با سیاه‌چاله‌های بالغ و کاملی سروکار دارند که داخل کهکشانی نونهال قرار دارند.

مسئله حیرت‌آور دیگر این است که اندازه‌ این کهکشان‌ها زیاد کوچک است و فقط چندصد سال نوری وسعت دارند؛ یعنی تقریباً هزار برابر کوچک‌تر از کهکشان راه‌شیری. بااین‌حال تعداد ستارگان آن‌ها تقریباً به‌اندازه کهکشان راه شیری ماست؛ به‌عبارت دقیق‌تر، بین ۱۰ میلیارد تا یک‌تریلیون ستاره در حجمی هزار برابر کوچک‌تر از کهکشان راه شیری قرار گرفته است. اکنون محققان امیدوارند با مشاهدات زیاد تر بتوانند اسرار این کهکشان‌ها را کشف کنند.

محققان پژوهش خودشان را در ژورنال The Astrophysical Journal Letters انتشار کرده‌اند.