هابل، دوباره جهان ديگري را پيش روي ما گشود
تصويري از كرانه‌هاي آغازين جهان
جام جم آنلاين: بيش از چهار قرن پيش مردي بود كه براي اولين بار در تاريخ بشر تلسكوپي كوچك را به سوي آسمان گرفت. زماني كه چشمش را در پشت چشمي آن تلسكوپ ابتدايي قرار داد منظره‌اي در مقابل چشمانش هويدا شد كه احتمالا او را شيدا و شگفت‌زده كرده است.
او زماني كه چشم از آن منظره خيره‌كننده برداشت، هم خود و هم جهانش وارد دنياي جديدي شده بودند و جهان هيچ‌گاه دوباره مشابه قبل از آن لحظه نشد. گاليله مي‌توانست چيزهاي زيادي ببيند، اما قدرت كم ابزار او مانع شد تا جهاني متفاوت را ببيند. او هر جا كه نگاه مي‌كرد ستاره‌ها را مي‌ديد. دشتي خرم و پربار از ستاره‌هايي كه در گوشه و كنار آسمان پراكنده شده بودند. او قمرهاي مشتري را ديد و هلال‌هاي سياره زهره را. بر سطح ماه سطحي ناهموار را مشاهده كرد و ديد خورشيد بر خلاف ظاهر درخشانش گاهي غبارآلود مي‌شود و لكه‌هايي بر صورتش مي‌نشيند. او به اين ترتيب درك ما از عالم را براي هميشه تغيير داد و تير خلاصي بر نظريه زمين مركزي زد.
هيچ كس نمي‌داند آن لحظه كه گاليله چشم بر تلسكوپش آسمان را مي‌ديد و براي اولين‌بار به كاوش در اين قلمرو ي دست نيافتني مي‌پرداخت چه احساسي را تجربه مي‌كرد. مي‌دانيم شگفت‌زده بود. مي‌دانيم هيجاني عميق وجودش را فرا گرفته بود و شايد از ديدن آنچه براي نخستين‌بار مي‌ديد لحظاتي قلبش تندتر مي‌زده است و عرقي از هيجان چهره‌اش را مي‌پوشانده اما آنچه در ذهن و جان او مي‌گذشت تنها گنجينه‌اي براي خود او بود.
اما ما هم آنقدر خوش‌شانس هستيم كه در سال‌هاي اخير تجربه‌اي شايد مشابه تجربه گاليله در آن نخستين ديدار را از سر بگذرانيم. آخرين مورد دو هفته پيش بود كه با ديدن نمايي كه چشمان تلسكوپ تاريخ‌ساز ديگري آن را شكار كرده بود نفس‌هايمان در سينه حبس شد. هابل بار ديگر جهان ديگري را پيش روي ما گشود.
در طول چهار قرن كه از ابداع و اختراع تلسكوپ مي‌گذرد هر بار كه توان ابزارهاي رصدي ما به‌طور چشمگيري افزايش يافته، ديد ما از كيهان نيز به طور جدي دستخوش تغيير شده است. تلسكوپ‌ها در طول موج‌هاي مختلفي اينك به نگاه كردن به آسمان مشغولند و اسرار پنهان در اعماق آن را براي ما آشكار مي‌كنند. زماني در قله مونت ويلسن در حاشيه شهر لس‌آنجلس، بزرگ‌ترين تلسكوپ آن دوران به كمك كيهان‌شناس جواني به نام ادوين هابل آمد تا به ما نشان دهد جهان ما و هرچه در آن است در حال انبساطي كيهاني است. او جهان ما را بار ديگر تغيير داد و ما فهميديم راه‌شيري ما تنها يكي از جزيره‌هاي كيهاني عالم است. كهكشان ما كه به نام راه‌شيري آن را مي‌شناسيم از بيش از 200 ميليارد ستاره تشكيل شده است. اندكي بر اين عدد فكر كنيد. شايد اين روزها با تحولات بازار ارز و تبديل نرخ‌هاي مختلف به هم معني و بزرگي عدد ميليارد از چشم افتاده و ابهت آن شكسته شده باشد. اما براي اين كه بزرگي آن را بدانيد به خاطر آوريد اگر قرار باشد با سرعتي معمولي از يك تا يك ميليارد را بشماريد و در اين بين نه غذايي بخوريد و نه آبي بنوشيد و نه استراحتي كنيد بيش از 50 سال زمان نياز داريد. بسياري از اين ستاره‌ها خورشيدهايي مانند خورشيد ما هستند و در اطرافشان سياراتي وجود دارند، اما زماني عظمت عالم ـ حداقل بخش كوچكي از آن كه از ماده معمولي تشكيل شده و آن را در قالب ستاره‌ها و كهكشان‌ها مي‌بينيم و نه بخش‌هاي عظيمي از عالم كه آنها را به نام ماده تاريك و انرژي تاريك مي‌شناسيم ـ را در مي‌يابيم كه به عظمت تعداد و گستردگي كهكشان‌ها در عالم نظر كنيم.
نكته: در اين تصوير كه چهارم مهرماه گذشته توسط مجموعه‌اي از تصاوير تلسكوپ فضايي هابل توليد شده است محدوده كوچك و تاريكي از آسمان نشانه گرفته شده بود و نتايج نشان داد اين محدوده آنقدرها هم تاريك نيست
البته براي چنين نگاهي ژرف به عالم به ابزاري استثنايي نياز داريم؛ ابزاري كه توانسته باشد فارغ از محدوديت‌هاي زميني به اعماق كيهان نظر كند. روي زمين هر چقدر هم فناوري خود را توسعه دهيم و رصدخانه‌هاي بزرگ‌تري بسازيم هميشه محدود و محكوم به رصدكردن در زير اتمسفر هستيم. جو زمين كه زندگي را براي ما ممكن ساخته است، در رسيدن نور ستاره‌هاي دور دست (و البته بخش عمده‌اي از امواج ساير مناطق طيف الكترومغناطيس) مانع ايجاد مي‌كند. اختلال‌هاي جوي و جريان‌هاي هوايي كيفيت نور را كاهش مي‌دهند و در نهايت تصوير نهايي شما محدود به شرايط رصدي باقي مي‌ماند، اما در فراسوي جو فشرده زمين اين مشكل وجود ندارد. تلسكوپي با آينه نه چندان بزرگ كه در فراسوي جو قرار داشته باشد مي‌تواند دروازه‌هاي جديدي را به سوي جهان باز كند. اين كاري است كه تلسكوپ فضايي هابل در طول سال‌هاي طولاني خدمتش در مدار زمين براي ما انجام مي‌دهد.
هابل شايد ارزشمندترين ابزار رصدي موجود جهان باشد. اين تلسكوپ بود كه به طور اساسي ديد ما را از كيهان و آنچه در آن جريان دارد تغيير داد. با وجود اين هر ازگاهي اين تلسكوپ در كنار تصاوير خيره‌كننده و داده‌هاي چشمگيري كه تهيه مي‌كند نماهايي را به زمين مي‌فرستد كه فراتر از ارزش‌هاي علمي خود بشدت شوكه‌كننده، نفسگير و خيره‌كننده هستند. نگاه‌كردن و فكركردن درباره اين تصاوير مي‌تواند روز شما را بسازد و اگر اندكي عميق‌تر به آن نگاه كنيد شايد زندگي‌تان را متحول كند.
آخرين نمونه از مجموعه چنين عكس‌هايي را در اين صفحه مي‌بينيد. اين تصوير روز 25 سپتامبر امسال منتشر شد و به تصويرعميقا ژرف هابل يا (eXtreme Deep Field) معروف شده است. هابل پيشتر تصاوير مشابهي به نام‌هاي ژرف، ژرف جنوبي و فراژرف از آسمان گرفته بود. اين بار اما با كمك ابزارهاي عكاسي جديدي كه پس از آخرين ماموريت تعمير اين تلسكوپ در فضا به آن اضافه شده است نماي خيره‌كننده ديگري تهيه كرده است.
بار ديگر به تصوير اين صفحه نگاه كنيد. آنچه در اين تصوير مي‌بينيد تنها يك پانزدهم قطر ماه كامل در آسمان را اشغال مي‌كند. ماه كامل قطري معادل 30 دقيقه قوس در آسمان دارد و اين تصوير تنها 2 دقيقه قوس از آسمان را اشغال كرده است. آن هم در جايي در صورت فلكي كوره، جايي كه خبري از ستاره‌هاي درخشان و بازتاب نور كهكشان نيست. اين در واقع بخشي از مركز تصوير فراژرف هابل است. تصويري كه مي‌بينيد در بخش تاريك آسمان است و تهيه آن حدود 10 سال طول كشيده است. زمان خالصي كه تلسكوپ فضايي هابل براي نوردهي از اين بخش آسمان صرف كرده چيزي حدود 2 ميليون ثانيه يا حدود 23 روز بوده است. نتيجه تصويري است كه مي‌بينيد.
در فضايي كه قطر آن تنها يك پانزدهم قطر ماه كامل است و در جايي كه به ظاهر هيچ ستاره‌اي وجود ندارد. بيش از 5 هزار و پانصد كهكشان در اين تصوير ديده مي‌شود. اين ژرف‌ترين تصويري است كه انسان تا كنون از جهان گرفته است. همه نقطه‌هاي نوراني اين تصوير كهكشان‌هايي هستند كه بسياري از آنها شبيه راه شيري و داراي همان تعداد ستاره‌اند. باستاني‌ترين و قديمي‌ترين كهكشاني كه در اين عكس ديده مي‌شود چيزي حدود 2/13 ميليارد سال نوري از ما فاصله دارد. يعني نوري كه امروز در اين تصوير مي‌بينيد 2/13 ميليارد سال پيش راه خود را به سوي زمين آغاز كرده است و زماني شكوه اين عكس را درمي‌يابيم كه به ياد آوريم عمر جهان ما تنها چيزيحدود 7/13 ميليارد سال است. برخي از اين كهكشان‌ها نخستين مهمانان جهان بوده‌اند. بار ديگر به عكس نگاه كنيد. به جهاني چنين ژرف و عميق. شايد بپرسيد چه اهميتي دارد كه در اين شرايط به آسمان چشم بيندازيم. شايد ساده‌ترين جواب اين است كه شما از جنس ستاره‌ها هستيد. اين يك تعبير شاعرانه نيست. واقعيتي علمي است.
اگر شما وجود داريد به دليل وجود عناصر سنگيني مانند كربن، اكسيژن و آهن است و مي‌دانيم اين عناصر تنها در قلب ستاره‌ها در عالم توليد شده‌اند. اتم اكسيژني كه تنفس مي‌كنيد و كربني كه در بافت بدن شما وجود دارد همه روزگاري در قلب يك ستاره متولد شده‌اند. اگر اين دليل شما را راضي نمي‌كند شايد نگاهي به اين عظمت و شكوه كيهان بتواند مشكلات بزرگ زندگي را براي ما تحمل‌پذيرتر سازد.
پوريا ناظمي / جام جم