في مجرة بعيدة يبدو ضوؤها منحنيا كجسم تنين، التقط تلسكوب "جيمس ويب" الفضائي إشارات ضوئية كشفت عن 104 حدث تكبير لنجوم منفردة، وهو أكبر عدد من هذه الأحداث يسجل في مجرة واحدة حتى الآن. وقد يتيح هذا الإنجاز للعلماء دراسة نجوم كان يصعب تمييزها، وربما البحث عن أدلة جديدة تتعلق بطبيعة المادة المظلمة.
تقع المجرة الملقبة بـ"التنين" (Dragon Galaxy) على مسافة يقاربها الباحثون بنحو 6.5 مليارات سنة ضوئية، خلف عنقود مجري ضخم يسمى "أبيل 370". وتعمل جاذبية هذا العنقود كعدسة طبيعية تشوه صورة المجرة البعيدة وتضخم ضوءها، حتى تبدو أجزاء منها على هيئة قوس طويل.
وكان علماء الفلك قد سجلوا سابقا 44 حدثا من هذا النوع في المجرة نفسها. لكن الدراسة الجديدة، التي نشرت في دورية "الفلك والفيزياء الفلكية" رفعت العدد إلى 104 أحداث، بعد تحليل صور التقطها جيمس ويب بين عامي 2022 و2024.
تسمى الظاهرة التي سمحت بهذا الاكتشاف "عدسة الجاذبية"، وهي نتيجة لانحناء الضوء عند مروره قرب تجمعات هائلة من المادة. وكان ألبرت أينشتاين قد تنبأ بهذا التأثير ضمن نظريته للنسبية العامة، قبل أن يتحول لاحقا إلى أداة مهمة لدراسة الكون البعيد.
وفي حالة مجرة التنين، لا يقتصر التكبير على جاذبية العنقود المجري بأكمله، بل تسهم النجوم والأجسام الصغيرة الموجودة داخله في إحداث تكبير إضافي ومؤقت. وعندما يتغير موضع النجم البعيد بالنسبة إلى مناطق التكبير الشديد، يمكن أن يرتفع سطوعه مئات أو آلاف المرات، ثم يتراجع خلال أيام أو أسابيع.
وقارن الفريق، بقيادة الباحث في معهد الفيزياء في كانتابريا بإسبانيا خوسيه ماريا بالينسيا، صورا التقطها جيمس ويب في أوقات مختلفة. وبعد استبعاد التشويش والأجسام غير المرتبطة بالمجرة، جمع الباحثون قائمة تضم 104 أحداث فريدة.
وأظهر تحليل الألوان وجود أعداد متقاربة من النجوم العملاقة الزرقاء والحمراء، مما يشير إلى أن المجرة تضم مجموعات نجمية متطورة نسبيا، لكنها ما زالت تشهد تشكل نجوم جديدة.
لا تقتصر أهمية الاكتشاف على النجوم نفسها. فقد وجد الباحثون اختلافا في توزيع أحداث التكبير على جانبي منطقة شديدة التأثر بالجاذبية، وهو اختلاف قد يحمل معلومات عن المادة المظلمة الموجودة في العنقود المجري.
وتشير إحدى الفرضيات إلى أن المادة المظلمة ربما تتكون من جسيمات فائقة الخفة تتصرف على نحو موجي، فيما يعرف بالمادة المظلمة الضبابية. وقد يكون نمط الومضات المرصودة متوافقا مع بعض توقعات هذه الفرضية.
لكن الباحثين حذروا من اعتبار ذلك دليلا حاسما، لأن نماذج المادة المظلمة التقليدية، أو عدم الدقة في تحديد مواقع التكبير الشديد، يمكن أن تفسر جزءا من النتائج أيضا.
وتفتح الدراسة بذلك مجالا جديدا لاستخدام النجوم البعيدة كمجسات طبيعية لتوزيع المادة والجاذبية. ومع تكرار الرصد وتحسين النماذج، قد تتحول هذه الومضات العابرة من مشاهد نادرة إلى وسيلة منتظمة لدراسة تطور النجوم وبنية العناقيد المجرية وأحد أكبر ألغاز الفيزياء الحديثة.
