اندازه عالم چقدر است؟

کد مطلب 3913 1399-06-19 23:52
زمان تقریبی مطالعه 3دقیقه

جام جم/ ذهن ما و شاید منطق درونی اش، به شدت متاثر از تجربیات روزمره از بدو تولد تا به امروز باشد. برخی از اینها جزو اصول تفکرمان می شوند




جام جم/ ذهن ما و شاید منطق درونی اش، به شدت متاثر از تجربیات روزمره از بدو تولد تا به امروز باشد. برخی از اینها جزو اصول تفکرمان می شوند. اما آیا مفاهیم برگرفته از تجربیات آدمی می توانند توصیف کننده رفتار و پدیده های عالم باشند؟ پرسش سختی است. ولی این را می دانیم که پرسشگری نوع بشر همچنان برگرفته از همان تجربیات و اصول ساختاری ذهن است. از آن جمله می توان به این باور کلی اشاره کنیم که هر جسم یا موجودی باید ابعاد و اندازه ای داشته باشد. جز این تصور دیگری نمی توانیم داشته باشیم. پس بسیار طبیعی است که بپرسیم اندازه عالم چقدر است؟ سوالی شاید به قدمت پیدایش آدمی!

این سوال ساده تا شاید همین یک قرن اخیر امکان پاسخگویی در حیطه علوم تجربی نداشت. اما تحولات شگرفی رخ دادند که این سوال هم به تدریج در ساختار علم جای گرفت. دست کم امکان بررسی علمی آن اکنون وجود دارد.

حدود یکصد سال پیش، اخترشناسی به نام هابل از یکی از رازهای حیرت انگیز عالم پرده برداشت: انبساط عالم! او دریافت که کهکشان های عالم در حال دور شدن از یکدیگرند و هرچه دورتر باشند، سرعت دورشدن شان نیز بیشتر است. این یافته یکی از شواهد تاییدکننده نظریه مهبانگ یا همان انفجار بزرگ (Big Bang) است.

پس باید تا می توانیم فاصله های دورتر را رصد کنیم. اما کار ساده ای نیست؛ زیرا نیاز به ابزار رصدی بزرگ و پیشرفته داریم که ممکن است به دلایل فنی ساخت آن فعلا عملی نباشد. اما تلسکوپ فضایی هابل موفق شد از یکی از دورترین کهکشان های عالم تصویربرداری کند. این کهکشان که  GN-z۱۱ نام گرفت، در فاصله ۴/۱۳ میلیارد سال نوری قرار دارد. یعنی نوری که الان دریافت می کنیم ۴/۱۳ میلیارد سال قبل از سوی این کهکشان گسیل شده که اکنون به ما می رسد! این در واقع مرز «قابل مشاهده» عالم است. معنی دیگر این موضوع این است که آن چه می بینیم به زمان پیدایش عالم نزدیک تر است. مثلا در مورد این کهکشان به نظر می رسد ۴۰۰ میلیون سال بعد از مهبانگ این نور را گسیل کرده است.

قطعا به کمک تلسکوپ های قوی تر، مرز «قابل مشاهده» عالم گسترش خواهد یافت و به لحظه پیدایش عالم نزدیک تر می شویم؛ همانند یک ماشین زمان!
اخترشناسان امیدوارند با شروع به کار تلسکوپ فضایی جیمز وب، این مرز قابل مشاهده عالم گسترش یابد و ای بسا ناشناخته های بسیاری را در برابر دیدگان مان قرار دهد.

اما آیا مرز «قابل مشاهده» عالم را می توان به عنوان اندازه عالم در نظر گرفت؟ در پاسخ باید گفت، خیر! درواقع عالم در حال انبساط است و به طور قطع، فاصله این کهکشان دوردست که «اکنون» می بینیم همین حالا، در فاصله های بسیار دورتری است. از این گذشته هنوز به درستی نمی دانیم آیا عالم محدود است یا نامحدود. برخی نظریه ها اندازه عالم را ۳۰۰ میلیارد تریلیون برابر عالم قابل مشاهده برآورد می کنند! و برخی نظریه های دیگر، عالم را نامحدود می پندارند.

به این ترتیب به نظر می رسد در حال حاضر می توان درباره مرز قابل مشاهده عالم سخن گفت و حتی تصویربرداری کرد. اما تعیین اندازه عالم به این سادگی ها نیست. در تصویر بالا یکی از دورترین کهکشان های عالم را در فاصله ۴/۱۳ میلیارد سال نوری می بینیم.

 دکتر محسن شادمهری (دانشیار گروه فیزیک دانشگاه گلستان)



این مطلب را برای دوستانتان هم ارسال کنید :