مناظره بر سر بزرگی عالم

هم‌نشینی با علم > شاید ندانید > مناظره بر سر بزرگی عالم

تاریخ انتشار: ۳۱ فروردین ۱۴۰۰

شاید باورکردنی نباشد که تا همین صد سال پیش بشر از وجود کهکشان‌های دیگر بی‌خبر بوده است. صد سال پیش کشف مهمی در اخترشناسی انجام شد که تصور ما از ابعاد عالم را دگرگون کرد.
1
تصویری از کهکشان آندرومدا Image credit: NASA/JPL-Caltech

داستان شناخت بشر از عالم بسیار شگفت‌انگیز است. هزاران سال است که ما انسان‌ها خورشید، ماه، سیاره‌ها و ستاره‌ها را در آسمان دیده‌ایم ولی تا همین صد سال پیش از وجود کهکشان‌های دیگر بی‌خبر بوده‌ایم و ابعاد عالم را بسیار کوچک‌تر می‌پنداشتیم، کوچک‌تر از آنچه اکنون می‌دانیم. امروزه از رصدهای انجام شده می‌دانیم که میلیاردها کهکشان در عالمِ قابلِ مشاهده‌ی ما وجود دارد. تصور ما از ابعاد عالم در این صد سال تغییر زیادی کرده است و امروزه اخترشناسان دورترین کهکشان‌ها را در فاصله‌ی در حدود سیزده میلیارد سال نوری از ما رصد کرده‌اند (سال نوری مسافتی است که نور در یک سال طی می‌کند و در حدود ده هزار میلیارد کیلومتر است).

 

 مناظره

حدود صد سال پیش گفتگوی معروفی بین دو اخترشناس درگرفت که به مناظره‌ی بزرگ معروف شد. این دو اخترشناس هِبِر کورتیس (Heber Curtis) و هارلو شیپلی (Harlow Shapley) بودند که در همایشی در بهار سال ۱۹۲۰ میلادی/۱۲۹۹ هجری شمسی سخنرانی‌ای درباره‌ی جایگاه ما در عالم ارائه کردند که موضوع بحث مهمی بین آن دو شد. شیپلی می‌گفت که عالم فقط از کهکشان ما ساخته شده است و سحابی‌های مارپیچی‌ای که در رصدهای آسمان می‌بینیم توده‌هایی از گاز هستند که درون کهکشان ما جای دارند. او می‌گفت آندرومدا که سحابی‌ای مارپیچی است در کهکشان راه‌شیری و در فاصله‌ی صد هزار سال نوری از ما قرار دارد. او همچنین می‌گفت خورشید و سیاره‌هایش در مرکز کهکشان نیستند. کورتیس اما بر این باور بود که سحابی‌های مارپیچی، کهکشان‌های دیگری مانند کهکشان ما هستند و عالم ما تعداد زیادی کهکشان دارد. مشکل اصلی در این اختلاف بر سر اندازه‌گیری فاصله بود. به رصدهای دقیق‌تر و روش‌های بهتر برای اندازه‌گیری فاصله نیاز بود تا بتوان فاصله‌ی سحابی‌ها و خوشه‌های ستاره‌ای را اندازه گرفت و به ابعاد راه‌شیری و فاصله‌ی کهکشان‌های دیگر پی برد، کهکشان‌هایی که تا آن زمان سحابی مارپیچی نامیده می‌شدند (امروزه به توده‌های گاز و غبار درون کهکشان‌ها سحابی می‌گویند). خیلی زود و چند سال بعد از این مناظره، با رصدهایی که در رصدخانه‌های بزرگ دنیا انجام شد نشان داده شد که هریک از آن‌ دو اخترشناس بخشی از واقعیت را می‌گفتند.

ادوین هابل اخترشناس معروف قرن بیستم میلادی با رصدهایی که انجام داد توانست فاصله‌ی آندرومدا تا کهکشان ما را اندازه بگیرد و نشان دهد که فاصله‌اش حتی از میزانی که شیپلی گفته بود هم بیشتر است. این تصور که آندرومدا ابری گازی درون راه‌شیری است کنار گذاشته شد و آندرومدا، کهکشان آندرومدا نامیده شد. ده سال بعد رصدهای دیگری انجام شد و فاصله‌ی چند مجموعه‌‌ی ستاره‌ای در کهکشان راه‌شیری اندازه گرفته شد و مشخص شد راه شیری بسیار بزرگ‌تر از میزانی است که پیش‌تر تصور می‌شد و با رصدها نشان داده شد که خورشید در مرکز راه شیری نیست.

2
خوشه‌ی کهکشانی گیسو، مجموعه‌ای از بیش از هزار کهکشان (Adam Block/Mount Lemmon SkyCenter/University of Arizona)

کهکشان همسایه

هر کهکشان مجموعه‌ی بسیار بزرگی از ذرات غبار، ابرهایی از گاز و تعداد زیادی ستاره است. کهکشان‌های کوچک حدود صد میلیون ستاره دارند و کهکشان‌های بزرگ تا چند هزار میلیارد ستاره دارند. همه‌ی اینها را نیروی جاذبه‌ یا همان نیروی گرانش، کنار هم نگه ‌داشته است. قطر کهکشان ما، کهکشان راه شیری، صد هزار سال نوری است، یعنی نور صد هزار سال در راه خواهد بود تا از یک سر کهکشان به آن سوی آن برود. نزدیک‌ترین کهکشان بزرگ به ما کهکشان آندرومداست. آندرومدا آن‌قدر دور است که نورش دو و نیم میلیون‌ سال در راه است تا به ما برسد. این کهکشان، کهکشان همسایه‌ی ماست. میلیاردها کهکشان دیگر در عالم قابل مشاهده‌ی ما وجود دارد که فاصله‌شان از ما از چند میلیون تا چند میلیارد سال نوری است.