نگاهی به وسعت فضا/ از نقطه پایانی دنیا چه می‌دانید؟

گروه علم و فناوری خبرگزاری آنا- نوید فرخی: وقتی به آسمان شب نگاه می‌کنیم به نظر می‌رسد که فضای بالای سرمان می‌تواند تا مرزهای ابدیت ادامه داشته باشد اما حقیقت این است که ما نمی‌توانیم به طور قطعی در این رابطه گمانه‌زنی کنیم. به هر حال این پرسش از منظر علمی اهمیت دارد، زیرا علم در واقع به دنبال یافتن پاسخ به سؤالاتی است که ما هنوز از جواب دادن به آن عاجزیم.

اما ما از فضا چه می‌دانیم؟ در درجه اول اینکه جای بزرگی است. واقعاً بزرگ، آنقدر که می‌تواند زمین و همه سیارات منظومه شمسی و خورشید و میلیاردها میلیارد اجرام آسمانی دیگر و جهان قابل مشاهده را در خود جای دهد.

در گذشته مردم فکر می‌کردند وقتی شب‌ها به آسمان نگاه می‌کنند، تمام فضا را زیر نظر دارند. اما ادوین هابل آمد و این باور را دگرگون شد. آنچه که این ستاره‌شناس آمریکایی دریافت آنقدر حیرت‌انگیز بود که ناسا تلسکوپ فضایی معروف خود را به احترام او هابل نامید.

بیشتر بخوانید:

می‌دانم قبل از «انفجار بزرگ» چه اتفاقی افتاده است

۱۰ عکس افسانه‌ای تلسکوپ هابل / قسمت اول + تصاویر

ترسیم بزرگ‌ترین نقشه پراکندگی ماده تاریک در عالم هستی

کشفی بزرگ در دنیای نجوم

تقریباً ۱۰۰ سال پیش، ادوین هابل، ستاره‌شناس آمریکایی، به توده‌های مبهم نورانی کوچکی که در میان ستارگان آسمان شب پنهان شده بودند نگریست. هیچکس تا آن زمان به طور دقیق از وجود آنها مطمئن نبود اما هابل کشف کرد که این بخش‌های نورانی متشکل از ستاره‌ها هستند و از آن مهم‌تر اینکه در مسافت‌های بسیار دوری قرار داشتند.

با این کشف، خیلی زود طرز عقیده ما درباره نجوم و فضا تغییر کرد. هابل اعلام کرد ستارگانی که در آسمان شب می‌بینیم بخشی از کهکشان راه شیری هستند؛ جایی که خود ما نیز به آن تعلق داریم. اما توده‌های نورانی که هابل آنها را به طور دشوارتری یافته بود، ‌ کهکشان‌های دیگری بودند که هر کدام دنیایی مجزا محسوب می‌شدند و پر از منظومه و ستاره و سیاره و چیزهای دیگری بودند.

هابل بخشی از این کهکشان‌ها را طبقه‌بندی کرد و اعلام کرد که بعضی از این کهکشان‌ها از کهکشان راه شیری کوچک‌تر و بعضی دیگر بزرگ‌تر هستند.

آسمان شب وسیع‌تر از آن است که در تخیل بگنجد

فضا خیلی بزرگ است اما آیا می‌توان ادعا کرد که تا ابدیت ادامه دارد؟ دانشمندان به یک پاسخ در مورد این سؤال رسیده‌اند اما هنوز نمی‌توانند ادعا کنند که پاسخشان قطعی است. مشکل این است که ما نمی‌توانیم همه جا را ببینیم. به عبارت دیگر در تماشای فضای اطرافمان محدودیت وجود دارد، درست همانطور که نمی‌توانیم از پنجره منزل خود در تهران به بیرون نگاه کنیم و اسکله بندر لیسبون را ببینیم.

به همین علت به بخشی از فضا که می‌توانیم رصد کنیم، «جهان قابل مشاهده» اطلاق می‌شود. این گستره شامل تمام نورهایی است که قادر به دیدن آن هستیم(زیرا وقتی به آسمان شب نگاه می‌کنیم بیش از هر چیزی به دنبال نور هستیم).

منجمان با ابراز نجومی و به لطف ریاضیات، جهان قابل مشاهده توسط ما را اندازه‌گیری کرده‌اند. اگر به صورت انتزاعی این بخش از فضا را به عنوان یک محدوده تعریف کنیم، قطر این محدوده چیزی در حدود ۹۳ میلیارد سال نوری است. حتی تصور این رقم نیز دشوار است. این مسئله مثل این است که حدود ۳۰۰ هزار بار دور محیط کهکشان راه شیری بچرخیم.

علاوه بر این، عبارت «جهان قابل مشاهده» با این پیش‌فرض استفاده می‌شود که ما در مرکز آن هستیم. به همین ترتیب یک فرازمینی در سیاره‌ای دیگر در یک کهکشان بسیار دور نیز می‌تواند جهان قابل مشاهده خود را تعریف کند. ازاین‌رو می‌توان گفت هرکدام از ما درون جهان حبابی خودمان ساکنیم.

اگر دو حباب با هم همپوشانی داشته باشند، آن فرازمینی احتمالاً برخی از اجرام مشابه درون حباب ما را می‌بیند. اما در مورد مکان‌هایی که خارج از حباب ما هستند چه می‌توان گفت؟ آیا آن موجود بیگانه خلأ را در لبه فضا مشاهده می‌کند؟

احتمالاً نه. به احتمال زیاد چیزی که او می‌تواند ببینند بخش دیگری از فضاست که ما قادر به دیدن آن نخواهیم بود.

وقتی یک ایده و فرضیه بتواند مسائل زیادی را حل کند، توسط دانشمندان به عنوان نظریه شناخته می‌شود.

اغلب دانشمندان معتقدند فضا به طور نامحدودی ادامه دارد

در حال بیشتر منجمان پایان و مرز مشخصی را برای جهان گیتی متصور نیستند. اما چرا دانشمندان فکر می‌کنند که فضا برای همیشه ادامه دارد؟ زیرا این مسئله ناشی از شکل فضا است. سهم ما از فضا یا همان جهان قابل مشاهده، شکل خاصی دارد و مسطح برشمرده می‌شود.

این بدان معناست که اگر شما و دوستتان هر کدام سوار یک سفینه موشکی شوید و برای همیشه در مسیری مستقیم حرکت کنید، هرگز یکدیگر را ملاقات نخواهید کرد. در حقیقت شما همیشه از هم دور خواهید شد.

این نتیجه‌گیری به دلیل برداشت ما از جهان است. اگر فضا به شکل دیگری می‌بود، اتفاقات دیگری می‌توانست رخ دهد. به عنوان مثال ممکن بود آن دو سفینه که در یک خط مستقیم حرکت می‌کنند، سرانجام مسیرهای متقاطع را طی کنند یا به هم نزدیک شوند. اما فقط در فضای مسطح و تخت است که سفینه‌ها کاملاً از هم دور خواهند شد.

برخی دانشمندان دیگر نیز برای حل مسئله مسطح بودن یک پاسخ ارائه کرده‌اند. پاسخ آنها به دلیل اینکه برخی از ابهامات دیگر را نیز رفع می‌کند مورد توجه قرار گرفته است. وقتی یک ایده و فرضیه بتواند مسائل زیادی را حل کند، توسط دانشمندان به عنوان نظریه شناخته می‌شود. این بدان معناست که ما احتمالاً در یافتن پاسخ در مسیر صحیح قرار گرفته‌ایم.

این نظریه به ما می‌گوید که فضا به میزان غیرقابل توصیفی وسیع است، ‌آن قدر وسیع که ما قسمت کوچکی را که مشاهده می‌کنیم مسطح می‌بینیم. همانطور که وقتی پنجره خود به بیرون نگاه ‌کنیم، زمین برایمان مسطح به نظر می‌رسد اما اگر جای یک فضانورد باشیم و از فاصله‌ای کمابیش دور به زمین نگاه کنیم قادر خواهیم بود انحناهای سیاره‌مان را ببینیم. شاید روزی دقیق‌تر بتوان تعیین کرد که آیا فضا در نقطه‌ای به پایان می‌رسد یا خیر.

انتهای پیام/۴۱۶۰/پ