دقیقا کجای عالم قرار داریم؟

شناسهٔ خبر: 18E28C0A -
احتمالا برای شما هم پیش آمده است وقتی تازه خانه‎تان را عوض کرده‎ و به محله جدید رفته‎اید، همه چیز برایتان تازگی دارد. هنوز باید زمان بگذارید و سوپر مارکت محله، نانوایی و میوه فروشی منصف اش را پیدا کنید.

به گزارش هاناخبر ،

ممکن است حتی بعد از چند روز باز هم درک درستی از این که هر خیابان فرعی اطراف خانه‎تان به کدام خیابان اصلی منتهی می‎شود، نداشته باشید. با این‌که شما می‎دانید در کدام محله هستید، پلاک خانه‎تان چند است و طبقه چندم از یک آپارتمان زندگی می‎کنید اما انگار هنوز در این محل غریبه هستید. شرایط زندگی ما در فضا هم تقریبا همین شکلی است. ما می‎دانیم در سیاره زمین زندگی می‎کنیم که سومین سیاره منظومه شمسی است حتی منظومه شمسی را تقریبا دقیق می‎شناسیم اما تا مدت‎ها مطمئن نبودیم این منظومه شمسی ما دقیقا کجای جهان است و چطور از آسمان هر جایی که زندگی می‎کنیم این همه ستاره دیده می‎شود. همه چیز خیلی غیر منتظره پیش رفت. انتظار نداشتیم جهان این قدر بزرگ باشد، فکرش را هم نمی‌کردیم نوار مه آلودی که در آسمان شب می بینیم تنها بخشی از یکی از کهکشان‌های عالم باشد. 234 سال پیش «ویلیام هرشل» بالاخره توانست به معمایی که سال‌ها با دیدن بخشی از کهکشان راه شیری در آسمان ایجاد شده بود، پاسخ بدهد. «هرشل»، ستاره‏شناس برجسته انگلیسی پس از آشنایى با نجوم، تحقیقات متعددی درباره کهکشان راه شیری انجام داد تا این‏که تصمیم گرفت برای خودش تلسکوپی بسازد، پس از ساخت تلسکوپ موفق شد به رَصد ستارگان بپردازد. او در چنین روزی ثابت کرد کهکشانی که به آن راه شیری می‏گویند، مرکب از ستارگانی است که منظومه شمسی هم جزئی بسیار کوچک از آن محسوب می‏شود و همه اجرام این منظومه با یکدیگر در فضا حرکت می‏کنند. به همین بهانه و در این پرونده نگاهی داریم به سوال‎هایی که نوار مه‎آلود مرموز آسمان شب برای مردم به وجود آورد و می‌بینیم که چطور در طول سال‎ها آدم‎های زیادی بی آن‌که یکدیگر را بشناسند به هم کمک کردند تا بفهمند دقیقا کجای جهان زندگی می‎کنند.

گام به گام حل رازهای کهکشان
1- نوار مه آلود مرموز در آسمان شب چه بود؟


آسمان تاریک خارج از شهر، جایی است که همیشه پر از سوال است و ذهن انسان را به خودش مشغول می‌کرده است. نوار مه آلودی که بعضی جاهایش روشن و پر از ستاره است و بعضی نقاطش تیره و تاریک، توجه خیلی‌ها را به خود جلب می‎کند. در زمان ارسطو، آدم‎ها فکر می‎کردند، این نوار محل تماس زمین و آسمان است. دیدن چنین چیزی در آسمان برایشان حیرت آور و گاهی هم ترسناک بود اما اوایل قرن 17 کم کم نظرات درباره این نوار رمز آمیز تغییر کرد. گالیله معروف سال 1610 در یادداشت‎هایش نوشت: «چیزی که سال‎هاست در آسمان توجه خیلی‎ها را جلب کرده است یک دست نیست و در بخش‎هایی از این نوار، ستاره‎های بیشتر و در بعضی نقاط ستاره‎های کمتری قرار دارند.» او توضیح داد که این تیرگی‎ها و روشنی‎ها به دلیل تعداد ستاره‎هاست. وقتی از نظرات گالیله حرف می‎زنیم باید یادمان باشد که او فقط یک تلسکوپ بسیار کوچک و دست‎ساز داشت که احتمالا برای دیدن ستاره‎های این نوار مرموز کمکی نمی‎کرد. از دیگر نوشته‌های مهم گالیله درباره راه شیری این است که تعداد ستاره‎های کوچک در این نوار، غیر قابل شمارش است. همان‌طور که می‌دانید، گالیله منجم ایتالیایی بود که به دلیل کشف قمرهای سیاره مشتری و لکه‎های خورشیدی و بخش‎های تیره ماه بسیار مشهور شده بود.

2- ماجرای حدس‌های نجومی آقای ریاضیدان
توماس وین رایت، 150 سال بعد از گالیله گفت؛ ستاره‎ها در این ناحیه از آسمان به شکلی کاملا تخت مرتب شده‌اند، دقیقا عین سنگ آسیاب. درست است که حرفش عجیب و دور از ذهن بود ولی باعث شد کانتِ ریاضیدان، حوالی سال 1755 به یک جمع‌بندی درست و درمان از راه شیری برسد. او گفت که این نوار مه‎آلود، لایه‎ای رقیق و گسترده از ستاره‎هاست که خورشید، زمین و دیگر سیاره‎ها بخشی از آن هستند. دیدِ ما از این نوار بستگی به محل قرار گرفتن‎مان در فضا دارد. ممکن است آن را عمودی یا افقی ببینیم. از زمین و جایی که قرار داریم آن را شبیه یک کمان می‎بینیم که از بخشی از آسمان کشیده شده است و تا سمت دیگر ادامه دارد.

3- سرنخ‌هایی که توسط «هرشل» به یک کل منسجم رسید


خانواده‎اش به او افتخار می‎کردند که در سن کم، چنین موسیقی‎هایی می‎نوازد تا این که به طور اتفاقی در کلیسای نزدیک محل زندگی‎اش یک کتاب درباره نجوم پیدا کرد. از آن به بعد آن قدر سوال داشت که اگر می‎خواست جواب‎هایشان را بیابد دیگر فرصتی برای ساخت آهنگ‎های جدید نداشت. حدود سال 1785 بود که «ویلیام هرشل» با رصدهایی که انجام داده بود، سعی کرد یک نقشه کامل از کهکشان خودمان تهیه کند. او قبل از این کار سیاره اورانوس را کشف کرد و اسمش حسابی سر زبان‎ها افتاد، حالا انگیزه زیادی برای پرده برداری از این علامت سوال بزرگ داشت که سال‎ها بود نه تنها دانشمندان بلکه مردم را هم درگیر خود کرده بود. بالاخره در این قسمت از آسمان چه خبر بود؟ او شب‎های زیادی را صرف رصد و شمارش ستاره‎ها کرد. ستاره‎های این مجموعه را با تلسکوپش نگاه می‎کرد، مختصات و درخشندگی‌شان (میزان نور ستاره که از زمین قابل مشاهده است) را تعیین می‎کرد به این امید که بالاخره تکلیف همه چیز روشن شود. او یک نقشه اولیه از کهکشان راه شیری آماده کرد که شاید حالا دقیقا با اطلاعات ما تطابق کامل نداشته باشد اما اولین و مهم‌ترین گام برای شناخت کهکشان راه شیری یعنی خانه همیشگی ما بود.

4- کهکشان ما در جهان تنها نیست
سال‎های بعد افراد زیادی روی ماهیت راه شیری کار کردند. آن‎ها سوال‎های زیادی داشتند. تعداد ستاره‎های کهکشان ما چندتاست؟ خورشید و منظومه شمسی دقیقا کجای این کهکشان قرار گرفته است؟ چرا بخش‎هایی از این نوار مه آلود خیلی تاریک است؟ وجود این همه مجهول در دل معماهایی که فکر می‎کنید جوابش را پیدا کرده‎‎اید، باز خیلی‏‎ها را مشتاق کرد تا دست از سر راه شیری برندارند. دنیا داشت متحول می‎‌شد. پیشرفت فناوری کمک کرده بود رادیوتلسکوپ‎‎هایی ساخته شود که امواج غیر مرئی را که از ستاره‌ها به سمت ما می‌آمد دریافت کنیم و چیزهایی ببینیم که قبل‎تر ندیده بودیم. تلسکوپی برای ارسال به خارج از جو زمین ساخته شد تا بتواند بدون مزاحمتِ جو، فضا را دقیق‌تر و با کیفیت‌تر رصد کند. عکس‎هایی که تلسکوپ فضایی هابل گرفت همه را شوکه کرد. شاید هنوز هم اگر این عکس را جایی ببینید و کسی از شما بپرسد نقطه‌های نورانی که در این عکس می‌بینید، چه هستند؟ درست پاسخ ندهید. شاید باورکردنش سخت باشد اما همه نقاطی که در این تصویر می‌بینید، یک کهکشان هستند. فقط در گوشه‌ای از فضا که «هابل» به سمت آن نشانه رفته، هزار کهکشان دیده شده است. ما درون کهکشان خودمان در سیاره‌ای کوچک، ابزاری ساخته‌ایم که با آن می‌شود تعداد زیادی کهکشان را دید. بشر تا قبل از این‌ها فکر می‌کرد درباره خانه خود یعنی زمین، بیشتر چیزهای مهم را فهمیده است. منظومه شمسی را می‌شناسد و به تازگی هم فهمیده بود که ما و تمام ستاره‎های اطراف‎مان در یک کهکشان خیلی بزرگ به نام راه شیری قرار داریم اما با ثبت تصویر فرا ژرف «هابل» به یک باره فهمیدیم جهان بیش از تصور ما بزرگ است و سیاره کوچک ما شبیه غباری است در یک فضای بیکران.

5- چرا هیچ عکسی از کهکشان خودمان نداریم؟


عکس‎های شبیه‎سازی شده‎اش را که می‎بینید، فکر می‏کنید خب لابد اسمش از روی نان شیرمال آمده است اما راه شیری از اساطیر یونانی انتخاب شده است و به دلیل روشن بودن این نوار مه آلود در آسمان به راهی پر از شیر تعبیر شده است. می‎گویند هیچ عکسی از کهکشان راه شیری وجود ندارد، تمام عکس‎هایی که می‎بینید فقط یک تصویر شبیه‌سازی شده است، اما چرا؟ خب پاسخ ساده است. شما وقتی درون خانه‎تان هستید می‎توانید از نمای بیرونی خانه عکس بگیرید؟ دقیقا همین ماجرا درباره کهکشانی که در آن زندگی می‎کنیم وجود دارد. ما به عنوان ساکنان راه شیری فقط بخشی از آن را در آسمان می‎بینیم و هیچ وقت نمی‎توانیم عکسی از کل نمای بیرون آن داشته باشیم. تصویرهایی که از کل کهکشان راه شیری در اینترنت و مجلات می‎بینید، همگی شبیه‌سازی شده‎اند و یک عکس واقعی نیستند اما عکس‎هایی که از همان نوار مه آلود معروف در آسمان شب گرفته شده است، واقعی هستند و دقیقا همان نمایی را دارند که شما هم در خارج از شهر و به دور از نورهای مزاحم می‎توانید ببینید.

6- درباره کهکشان مان چقدر می‌دانیم؟


راه شیری یک کهکشان مارپیچی است که چهار بازوی مارپیچ دارد. منظومه شمسی ما در بازوی جبار در فاصله ۲۶ هزار سال نوری از مرکز و تقریباً روی صفحه اصلی قرار دارد. ستاره‌هایی که وسط کهکشان هستند، سریع‌تر از ستاره‌هایی که در لبه‌های کناری‎اند به دور مرکز می‎چرخند. کهکشان محل سکونت ما به طور میانگین 200 میلیارد ستاره دارد. برای آن‌که بدانید راه شیری چقدر بزرگ است، تصور کنید اگر با سرعت نور از یک سمت کهکشان حرکت کنید حدودا 180 هزار سال طول می‎کشد تا به سمت دیگر آن برسید. مرکز راه شیری یکی از جذاب‌ترین بخش‌های آن است و به دلیل چگالی بالای سیاهچاله مرکزی تمام ستاره‌ها و اجرام داخل کهکشان به دور مرکز می‌چرخند.

پیش‌بینی ستاره‌شناسان درباره زمان پایان عمر کهکشان راه‌شیری
تصادف بزرگ کهکشانی در راه است!

ستاره‎شناسان خبرهای خوبی درباره کهکشان ما ندارند؛ آن‎ها پیش‎بینی می‎کنند کهکشان راه شیری، نهایتا تا 5/4 میلیارد سال دیگر عمر می‎کند و بعد با کهکشان همسایه برخورد خواهد کرد. «آندرومدا»، امرأه‎المسلسله یا کهشکان زنِ بر زنجیر، نزدیک‎ترین کهکشان به ما با فاصله‎ای حدود 5/2 میلیون سال نوری است. جالب این جاست که ما (یعنی کل منظومه شمسی) با سرعت 400هزار کیلومتر بر ساعت به سمت این همسایه درحال حرکت هستیم. محققان قبلا درباره این تصادف، پیش‎بینی‎های هولناک‎تری داشتند؛ آن‌‎ها می‎گفتند آندرومدا به دلیل جرم بیشترش نسبت به راه‎شیری، آن را می‎بلعد. بررسی‎های مجدد اما این احتمال را رد کرد. حالا دانشمندان می‎دانند آندرومدا تقریبا 800 میلیارد برابر خورشید جرم دارد، یعنی حدودا برابر با جرم راه شیری. پس کهکشان راه شیری، نابود نخواهد شد و صدمه کمتری می‎بیند. «لارن لانز»، ستاره شناس مرکز مطالعاتی فیزیک نجومی هاروارد می‎گوید وقتی آندرومدا و راه شیری با هم تصادف کنند، کهکشانی ترکیبی به اسم «Milkomeda» به وجود می‎آید. لانز، از اعضای تیمی است که برای درک بهتر این برخورد کیهانی، اطلسی از کهکشان‎های در حال برخورد را جمع‎آوری کرده‎اند. اولین تصوری که از برخورد راه‌‎ شیری و آندرومدا به‎نظر می‎رسد، خشن و نابودگر بودن این تصادف و احتمال نابودی زمین است. وقتی دو کهشکان با یکدیگر برخورد می‎کنند، ستاره‎‌ها با هم برخوردی ندارند آن‎چه واقعا اتفاق می‎افتد این است که ستاره‎ها مانند رشته‎های تور از کنار یکدیگر عبور می‎کنند و این گازهای آن‎هاست که با یکدیگر برخورد می‎کند. در این فرایند، جرقه‎های ایجاد شده، ستاره‎های جدیدی خلق می‎کنند. اگر برخورد کهکشان‎ها را از این زاویه نگاه کنیم، این پدیده رویدادی به شدت پرتلاطم و عجیب خواهد بود اما به زیباترین شکل ممکن! لانز درباره اتفاقی که ممکن است بر سر زمین بیاید، می‎گوید: «لحظه تصادف، خورشید به شکل یک کوتوله سرخ متورم خواهد شد. زمانی که خورشید متورم شود، طبیعتا زمین کاملا داغ می‎شود و به همین دلیل زمین از سوی خورشید با مشکل بسیار بزرگی مواجه خواهد بود. با این همه برخورد دو کهکشان نمی‎تواند رویدادهای چندان ناخوشایندی را برای زمین به وجود آورد.» خب، این امیدواری، خوشحال‎کننده است البته اگر با حرارت زیاد زمین، مشکلی نداشته‎باشیم! اگر برایتان سوال شده که این طور اتفاق‎ها کلا در کیهان طبیعی است یا از خوش‎شانسی ما، لانز جواب می‎دهد با توجه به آن چه درباره رشد کهکشان‎ها در طول عمر جهان هستی درک کرده‎ایم، فکر می‎کنیم که کهکشان‎های کوچک‌تر به وجود می‎آیند و توسط بزرگ ترها بلعیده می‎شوند. می‎توان گفت که هر کهکشان بزرگی در طول عمر خود چند کهکشان کوچک‌تر را خواهد بلعید.


کشف 4 هزار سیاره در 26 سال اخیر!


همان‌طور که ستاره‎های زیادی در کهکشان ما وجود دارد، سیارات زیادی هم دور آن‎ها در چرخش هستند. یکی از بخش‎های مورد علاقه ستاره‎شناسان این روزها شناسایی سیارات داخل کهکشان راه شیری است. سیاراتی که دور ستاره‎های خود می‎چرخند و منظومه‎هایی شبیه به منظومه شمسی ما دارند. جالب است که بدانید از اوایل شکل‌گیری دانش ستاره‎شناسی تا سال 1992 بشر فقط سه سیاره را کشف کرده بود (اورانوس، نپتون و پلوتو) اما در دو دهه اخیر با پیشرفت ابزارها این عدد به حدود چهار هزار رسیده است. به این سیارات که خارج از منظومه شمسی ولی در داخل کهکشان ما هستند، سیارات فراخورشیدی گفته می‌شود. تلسکوپ فضایی کپلر و ماهواره فضایی تس از مهم‌‌ترین شکارگران این سیارات هستند و در این ماموریت‌ها 2681 سیاره کشف و تایید شده است و بقیه کاندیدای سیارات فراخورشیدی هستند. 

منابع: شبکه فیزیک هوپا، ایسنا
نویسنده : مریم ملی | دانش آموخته کارشناسی ارشد اختر فیزیک

ارسال نظر

  • نظرات حاوی توهین و هرگونه نسبت ناروا به اشخاص حقیقی و حقوقی منتشر نمی‌شود.
  • نظراتی که غیر از زبان فارسی یا غیر مرتبط با خبر باشد منتشر نمی‌شود.
1 + 4 =