تعداد کهکشان های جهان چقدر است؟

کهکشان‌ها سامانه‌هایی بزرگ و با اندازه و مرزی هستند که از ستاره‌ها، بقایای ستاره‌ای، ماده تاریک، گازها و گرد و غبارهای میان ستاره‌ای تشکیل شده‌اند و با نیروهای گرانشی به گرد هم آمده‌اند. در چند سال گذشته دنیای ستاره‌شناسی با صدها اصطلاح و واژه جدید روبرو شده است و مفاهیم اصلی نجوم متحول شده‌اند. “کهکشان” از “galaktikos” یونانی به معنی شیری رنگ، از داستان های کهن زئوس و ونوس و هرکول گرفته شده است. واژهٔ universe جدیدتر است و برای اشاره به همهٔ عالم به کار می‌رود. کهکشان راه شیری با مجموعه‌های عظیم ستاره‌ای زمین ما را در خود جای داده است. کدام کهکشان‌ بزرگترین در عالم است؟ و  آیا می‌دانیم تعداد کهکشان های جهان چند تاست؟

تعداد کهکشان های جهان از هابل

اهمیت شماره کهکشان

شمارش آن‌ها غیرممکن به نظر می‌رسد و هر روز تعداد بیشتری کهکشان کشف و ثبت می‌شوند. در زمینه شمارش کهکشان‌ها، اعداد مشکل اولمان هستند. شاید بعد از شمارش قسمتی از آن‌ها به اعداد بزرگتری نیاز داشته باشیم. شمارش میلیاردها کهکشان مدت زیادی طول می‌کشد. مشکل اصلی برای شمارش کهکشان‌ها، محدودیت ابزارها است. برای به دست آوردن بهترین نما از آسمان، ابتدا یک تلسکوپ باید از دیافراگم بزرگی (قطر آینه اصلی یا لنز) برخوردار باشد و مهم تر این‌که  باید در بالای جو واقع شود تا از تحریف دید توسط اتمسفر زمین جلوگیری شود. اما از کدام نقطه می‌توانید تمام جهان را ببینید؟ این کار هنوز امکان پذیر نیست و با  فن‌آوری‌های نوین عظمت کیهان بیشتر هویدا می‌شود. انسان تا کنون توانسته است ۱۰ درصد از کیهان را با چشم ببیند و ابعادی از جهان هیچوقت قابل دسترس بشریت نیست.

برای درک عظمت کهکشان‌ها به تصویری که هابل گرفته نگاه کنید. حالا می‌توانید بگویید چند کهکشان در جهان وجود دارد؟ این تصویر با تلفیق ۱۰ سال عکاسی ساخته شده است ولی فقط بخش کوچکی از آسمان را در آن می‌توان دید. اگر بازویتان را صاف نگه دارید و با انگشت شست، ماه را بپوشانید، منطقه‌ای که زیر انگشت شماست، عمق بی‌نهایت دارد و شاید شامل صدهاهزار کهکشان باشد. بله، نقطه آسمان، هزاران کهکشان. قبل از خواندن پاراگراف بعد، لطفاً تعداد کهکشان های جهان را حدس بزنید.

ماریو لیویو ستاره‌شناس و فیزیکدان موسسه علوم فضایی بالتیمور مریلند است و در این موضوع از دانش و نظریات سال ۲۰۱۸ او بهره گرفتیم. به اعتقاد او در حالی که نظرات بین متخصصان متفاوت است دامنه قابل قبول بین ۱۰۰ تا ۲۰۰ میلیارد، تعداد کهکشان های جهان است و این تعداد را اکنون تا ۲ تریلیون قابل افزایش می‌دانند. تلسکوپ جیمز‌وب به تازگی به فضا پرتاب شد و انتظار می‌رود رصدخانه مجهزش، اطلاعات بیشتری در مورد کهکشان‌ها، شروع جهان و عدد درستی از تعداد کهکشان های جهان را پیدا و فاش کند.


لطفاً بخوانید:

کهکشان-های-عالم-هستی

کهکشان در عمق فضا

هابل تا این لحظه بهترین ابزار موجود برای شمارش تعداد کهکشان های جهان بوده است. این تلسکوپ در سال ۱۹۹۰ به فضا پرتاب شد. در ابتدا اعوجاج در آینه اصلی خود داشت. در سال ۱۹۹۳ با توجه به دانش آن سال دانشمندان تلسکوپ را اصلاح کردند. هابل تا سال ۲۰۰۹ که آخرین شاتل به سمت آن پرتاب شد بارها اصلاح شد و ارتقاء پیدا کرد. در سال ۱۹۹۵ دانشمندان تلسکوپ را به سمت منطقه تاریک  اورسا نشانه گرفتند و از آن عکاسی کردند و مشاهدات و عکس‌ها را جمع‌آوری کردند. نتیجه حیرت‌انگیز بود. حدود ۳۰۰۰ کهکشان در همان یک نقطه یافته شد که در عکس‌های آن زمان به‌صورت کمرنگ دیده می‌شدند. این اتفاق دانشمندان را آن‌قدر هیجان‌زده کرد که کاوش در آسمان را برای یافتن کهکشان‌های جدید ادامه دادند. بعد از ارتقاء هابل آن‌ها کاوش در آن نقطه را ادامه دادند.

در سال‌های ۲۰۰۳ و ۲۰۰۴ منجمان یک فضای کروی در عمق آسمان را زیر نظر گرفتند و حدود ۱۰۰۰۰ کهکشان را در یک نقطه در صورت فلکی فروناکس رصد کردند. در سال ۲۰۱۲ بهترین منجمین جهان مجدداً با استفاده از ابزارهای بروز شده هابل بخشی دورتر از همین نقطه را رصد کردند و حدود ۵ هزار و ۵۰۰ کهکشان دیگر کشف کردند. با نگاهی اولیه به این اعداد متوجه شدیم که محاسبه تعداد کهکشان های جهان کار آسانی نیست. در این سال‌ها بهتر از همیشه حس می‌کنیم که عالم بی‌نهایت  است و هرلحظه با سرعتی باورنکردنی در حال رشد و گسترش است. هابل روشن کرد که حداقل ۲۰۰ میلیارد کهکشان در جهان وجود دارند اما پیشرفت فن‌آوری تلسکوپ‌های فضایی این عدد را تا چند تریلیون افزایش داده‌اند.

روش شماره کهکشان‌ها

روش شمارش کهکشان‌ها  مانند شمارش ستارگان است. قسمتی از فضا را انتخاب کرده و تعداد کهکشان‌های  آن را می‌شمارند. سپس با استفاده از نسبت آسمان به کل جهان می‌توان تعداد کهکشان های جهان را تقریباً تعیین کرد.

لیویو توضیح می‌دهد که بر پایه یافته‌های علم نجوم فقط یک جهان وجود دارد ولی دانشمندان دلایل خوبی برای شک پیداکرده‌اند. مهم‌ترین قانونی که به درک چگونگی جهان کمک می‌کند تئوری نسبیت است. گرانش باعث تحریف فضا و زمان می‌شود. با این اصل در دست، دانشمندانی کوشیدند تا درک کنند که چگونه جاذبه بر کل جهان تأثیر گذاشته است.

برای شناخت بیشتر از کیهان دانشمندان تلاش بسیاری کرده‌اند. تعدادی از کیهان‌شناس‌ها به دنبال یافتن اولین پرتوهای جهان هستند. منجمین معتقدند که با دنبال کردن این پرتوها می‌توانند زمان دقیق شروع جهان را دریابند. این پرتوها از جنس ماکروویو هستند و برای یافتن آن‌ها ابزاری مخصوص مشاهده ماکروویو کیهانی ساخته‌شده است. آن‌ها تاکنون در تمام جهان آثاری یکسان از این پرتو را یافته‌اند و هنوز پاسخی برای بیگ بنگ و زمان شروع هستی یافته نشده است. کیهان شناسی علم وسیع و پر از شگفتی است. در کیهان‌شناسی بیشتر از علوم دیگر به بی نهایت می‌رسیم.

آیا تعداد کهکشان های جهان با گذشت زمان تغییر می‌کنند؟

توجه توجه. در یک ساعت گذشته کیهان چقدر بزرگتر شده است؟ از چه زمانی کیهان شروع به بزرگ شدن کرده است؟ دانشمندان با رصد آسمان و مقایسه تصاویر یک نقطه در دیده‌اند که کهکشان‌های اطراف ما به سرعت در حال دور شدن از ما هستند. با ادامه رصد آسمان دریافتیم که جهان هستی نه فقط در حال دور شدن از ما، که  در حال بزرگ شدن است. اندازه‌گیری‌های گسترش جهان، از طریق تماشای مسابقه کیهانی کهکشان‌ها در پیرامون ما تا این لحظه نشان داده است که قدمت جهان ۱۳.۸۲ میلیارد سال است. در هر لحظه ، جهان پیرتر و بزرگ‌تر می‌شود. کهکشان‌ها با سرعتی زیاد در فواصل بزرگ گسترش پیدا می‌کنند و با گسترششان از زمین دور و دورتر می‌شوند و شمارش تعداد کهکشان های جهان هر لحظه کار سخت‌تری از لحظه قبل است. این واقعیت باعث شده که تلسکوپ‌ها نوعی نگاه نسبی به جهان دارند که هرلحظه کوچک‌تر از قبل‌اند. برای فهم بهتر باید گفت که جهان سریع‌تر از سرعت نور در حال گسترش است و این گسترش در حال شتاب نیز هست یعنی سرعت این گسترش در حال زیادشدن است. اینجاست که مفهوم  “جهان قابل مشاهده” کاربرد دارد. ابعادی از جهان وجود دارد که از زمین نمی‌توانیم ببینیم و هیچوقت نخواهیم دید.

ما فقط می‌توانیم نور کهکشان‌هایی را ببینیم که زمان کافی برای رسیدن به ما داشته باشند.  جهان قابل مشاهده قسمتی از جهان است که ما غیر آن را نمی‌توانیم ببینیم. اتفاقاتی مثل ادغام کهکشان‌ها نیز در جهان وجود دارند. مثلاً گفته می‌شود کهکشان راه شیری و کهکشان آندرو مدا در مسیر یکدیگرند و هر دو در ۴ میلیارد سال ادغام می‌شوند. بسیاری از کهکشان‌های نزدیک با گذشت زمان در هم ادغام می‌شوند و روشنایی و درجه حرارت آن‌ها تفاوت خواهند کرد. در نقاط مختلف جهان در آینده روشنایی و تاریکی متفاوتی را تجربه خواهند کرد. ادغام کهکشان‌ها گاهی باعث تاریکی و در بعضی از آن‌ها باعث روشنایی بیشتر کهکشان خواهد شد و در تعداد کهکشان های جهان نیز تأثیر خواهد گذاشت.

هیچ مدرکی برای وجود تمدن در ۱۰۰ میلیارد کهکشان جهان به غیر از زمین وجود ندارد.

بزرگترین کهکشان های عالم

آیا جهان‌های دیگر وجود دارند؟

نظریه‌های پرقدرتی وجود دارند که میگویند با تولد اولیه عالم، اگر جیب‌های مختلف از هم گسیخته شده  و جهان‌های مختلفی را تشکیل داده باشند آنگاه این مکان‌های مختلف می‌توانند با سرعت‌های مختلف در جهات مختلف در حال گسترش باشند. در دنباله‌ی این فرض مفروضات دیگری نیز وجود دارند. انواع دیگر ماده و قوانین متفاوت اجسام در جهان‌های دیگر می‌توانند باشند. در جهان‌های دیگر امکان وجود کهکشان هست ولی راهی برای مطالعه و دانستن آن نداریم. با جمع تعداد کهکشان های جهان ما و جهان‌های دیگر، عدد آن‌ها از چند تریلیون نیز بیشتر خواهند بود.

دانشمندان با راه‌اندازی تلسکوپ جیمز امیدوارند که عالم را بهتر بشناسیم. جیمز قادر به تخمین بهتری برای تعداد کهکشان های جهان و دیگر اجرام آسمانی است. هابل توانست کهکشان‌هایی را پیدا کند که ۴۵۰ میلیون سال پیش تشکیل شده‌اند. ستاره‌شناسان امیدوارند که با فن‌آوری نوین ۲۰۰ میلیارد سال بیشتر از هابل  عمق کهکشان را رصد کنند. سال ۲۰۲۰ سال بهتر دیدن کیهان است.

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *