جهانِ هستی چقدر تاریک است؟

به گزارش گفتمان برتر، شاید دیوانه کننده باشد اگر بدانیم که همه اجرام سماوی و سیاره ها و ستارگان و کهکشان ها، تنها و تنها چهار دهم درصد از جهان هستی را شکل می دهند؛ یعنی کمتر از نیم درصد. 74 درصد جهان را، انرژی تاریک شکل داده و 22 درصد را نیز ماده تاریک که کمترین اطلاعات و شناخت را درباره این 96 درصد از جهان هستی را داریم

جهانِ هستی چقدر تاریک است؟

خبرنگاران| گمان می کنید چقدر جهان تاریک است؟ یا اینکه نقاط کوچک ریز و درشتی که به عنوان ستاره و سیاره و حتی کهکشان در پهنه کیهان پخش شده اند، آیا می توانند گستره جهان هستی را روشن کنند.

شاید دیوانه کننده باشد اگر بدانیم که همه اجرام سماوی و سیاره ها و ستارگان و کهکشان ها، تنها و تنها چهار دهم درصد از جهان هستی را شکل می دهند؛ یعنی کمتر از نیم درصد. 74 درصد جهان را، انرژی تاریک شکل داده و 22 درصد را نیز ماده تاریک که کمترین اطلاعات و شناخت را درباره این 96 درصد از جهان هستی را داریم.

اگر از چراغ های شهر دور شوید و به بالا نگاه کنید، آسمان میان ستاره ها، واقعاً تاریک است. در بالای جو زمین، فضای بیرونی حتی تاریک تر و کم نورتر می شود و به رنگ سیاه فرو می رود؛ و هنوز هم آنجا، فضا مطلقاً سیاه نیست. جهان دارای بارقه ای ضعیف و مبهم از نور ستارگان ِ بی شمار و کهکشان هاست.

به گزارش خبرنگاران؛ اندازه گیری جدید دانشمندان درخشش ضعیف زمینه ای را نشان می دهد که تعداد کهکشان های دیده نشده کمتر از برخی مطالعات نظری است. به گفته محققان تنها صد ها میلیارد کهکشان در جهان قابل مشاهده وجود دارد، نه دو تریلیون کهکشان که قبلا گزارش شده است. مارک پستمن از موسسه علوم تلسکوپ فضایی در بالتیمور، مریلند، نویسنده اصلی این تحقیق، گفت: دانستن یک عدد مهم است - یعنی چند کهکشان وجود دارد؟ ما نور دو تریلیون کهکشان را نمی بینیم.

برآورد قبلی مشاهدات بسیار عمیق آسمان توسط تلسکوپ فضایی هابل ناسا برون یابی شد. این برآورد از مدل های ریاضیاتی استفاده کرد تا برآورد کند که چه تعداد از کهکشان ها به حدی کوچک و ضعیف هستند که هابل قادر به رصد آن ها نیست. این تیم نتیجه گرفت که 90 ٪ از کهکشان های جهان فراتر از توانایی هابل برای تشخیص در نور مرئی هستند. یافته های جدید که به اندازه گیری های اجرا شده توسط ماموریت نیوهورایزنز ناسا تکیه کردند، تعداد بسیار کمتری را نشان می دهند که مطابق با داده های قدیمی هابل است.

تاد لائر از NOIRLab ناسا، نویسنده اصلی مطالعه، گفت: همه کهکشان هایی که هابل می تواند رصد کند را در نظر بگیرید و این تعداد را دو برابر کنید؛ این همان چیزی است که ما می بینیم - نه بیشتر. این نتایج در روز چهارشنبه، 13 ژانویه، در دویست و سی و هفتمین نشست انجمن نجوم آمریکا، که برای شرکت کنندگانِ ثبت نام شده آزاد است، ارائه شد. پس زمینه نوری کیهانی که تیم به دنبال اندازه گیری آن بود، معادل نور مرئی شناخته شده ترین تابش مایکروویو کیهانی است.

پستمن توضیح داد: در حالی که پس زمینه مایکروویو کیهانی دربارۀ 450 هزار سال اول پس از بیگ بنگ به ما اطلاعات می دهد، پس زمینه نوری کیهانی چیزی در مورد مجموع کل ستاره هایی که از آن زمان تا به امروز تشکیل شده اند، به ما اطلاعات می دهد. این محدودیت در تعداد کهکشان های ایجاد شده و موقعیت آن ها در زمان است.

درست است که تلسکوپ هابل قدرتمند است، اما نمی توان از آن برای انجام این مشاهدات استفاده کرد. هابل اگرچه در فضا واقع شده است، اما به دور زمین می چرخد و هنوز هم دچار آلودگی نوری است. منظومه شمسی داخلی نیز پر از ذرات ریز غبار ناشی از سیارک ها و دنباله دار های متلاشی شده، است. نور خورشید آن ذرات را منعکس می کند و درخششی به نام نور زودیاک ایجاد می کند که حتی توسط ناظران آسمانی روی زمین قابل مشاهده است.

برای فرار از نور زودیاک، تیم مجبور شد از رصدخانه ای استفاده کند که از منظومه شمسی داخلی فرار کرده است. خوشبختانه، فضاپیمای نیوهورایزنز که نزدیکترین تصاویر از پلوتو و جسم کمربند کویپر به نام آروکات را ارائه داده است، برای انجام این اندازه گیری ها به میزان کافی فاصله گرفته است. نیوهورایزنز در این فاصله (بیش از 6 میلیارد کیلومتر دورتر از زمین هنگام انجام این مشاهدات) آسمان محیطی را 10 برابر تاریک تر از آسمان قابل دسترسی برای هابل تجربه می کند.

لائر گفت: این نوع اندازه گیری ها بسیار سخت است. افراد زیادی برای مدت طولانی سعی در انجام این کار داشته اند. نیوهورایزنز یک نقطه رجحان برای اندازه گیری پس زمینه نوری کیهانی در اختیار ما قرار داده است تا بهتر از هر زمانی بتوانیم آن را رصد کنیم.

این تیم تصاویر موجود را از بایگانی نیوهورایزنز مورد تجزیه و تحلیل قرار داد. برای تحریک تابش پس زمینه ضعیف، محققان مجبور به اصلاح تعدادی از عوامل دیگر شدند. مثلأ، نور کهکشانی را که انتظار می رفت وجود داشته باشد و به حدی کمرنگ است که دیده نمی شود را کسر کردند. چالش برانگیزترین تصحیح، از بین بردن نور ستاره های کهشکان راه شیری بود که از غبار میان ستاره ای و به داخل دوربین منعکس می شد.

سیگنال باقیمانده، اگرچه بسیار ضعیف بود، اما هنوز قابل اندازه گیری بود. پستمن آن را با زندگی در یک منطقه دورافتاده و دور از چراغ های شهر مقایسه می کند، یعنی در هنگام شب در اتاق خواب خود دراز کشیده اید و پرده های پنجره تان کنار زده شده است. اگر همسایه ای با فاصله یک کیلومتر از جاده، یخچال خود را باز کند تا یک میان وعدۀ نیمه شب پیدا کند و نور یخچال آن ها از دیوار های اتاق خواب منعکس شود، به همان اندازه پس زمینه ای که نیوهورایزنز تشخیص داد، روشن خواهد بود.

بنابراین، منبع این تابشِ باقی مانده چه چیزی می تواند باشد؟ ممکن است که تعداد زیادی کهکشان کوتوله در جهان نسبتاً نزدیک وجود داشته باشند که قابل تشخیص نباشند. یا ممکن است هاله های پراکنده ستاره ای که کهکشان ها را احاطه کرده اند از آنچه انتظار می رود درخشان تر باشند. ممکن است جمعیتی از ستارگان سرکش و بین کهکشانی در سراسر کیهان پخش شده باشند. شاید جالب ترین احتمال این باشد که ممکن است کهکشان های کم نور و دورتر از آنچه که نظریه ها پیشنهاد می کنند، وجود داشته باشند.

این بدان معناست که توزیع یکنواخت اندازه کهکشان ها که تا به امروز اندازه گیری شده، در واقع فراتر از کم نورترین سامانه هایی که می توانیم مشاهده کنیم افزایش می یابد - همانطور که در ساحل تعداد سنگ ریزه ها بیشتر از سنگ ها است. تلسکوپ فضایی جیمز وب ناسا احتمالا می تواند به حل این معما کمک کند. اگر کهکشان های کم نور علت این پدیده باشند، بنابراین مشاهدات میدانی فوق العاده عمیق باید بتوانند آن ها را تشخیص دهد.

منبع: فرادید
انتشار: 8 اسفند 1399 بروزرسانی: 8 اسفند 1399 گردآورنده: gofteman-bartar.ir شناسه مطلب: 1380

به "جهانِ هستی چقدر تاریک است؟" امتیاز دهید

امتیاز دهید:

دیدگاه های مرتبط با "جهانِ هستی چقدر تاریک است؟"

* نظرتان را در مورد این مقاله با ما درمیان بگذارید