عظمت کیهان و علم نجوم

ما در طول تاریخ در مورد طبیعت ستارگان اندیشیده ایم و مطالعه کرده ایم، اما فقط در قرن بیستم توانستیم ساختار و تکامل آنها را و مخصوصاً منبع انرژی عظیمشان را بفهمیم. ما در علم نجوم نیاز داریم که درباره کمیتهای بزرگ، فواصل بزرگ، زمانهای بلند و جمعیتهای زیاد سخن بگوییم، و این مقادیر را در ابعاد میلیون و میلیارد (میلیون 1000) اندازه بگیریم. فواصل در کهکشانها آنقدر بزرگند که عاقلانه نیست برای اینکه آن را با مقیاس های معمولی، که برای اندازه گیری فواصل در زمین به کار می بریم، مانند مایل یا کیلومتر بیان کنیم. حتی اگر میلیاردها مایل یا کیلومتر حرکت کنیم نیزنخواهیم توانست خیلی از زمین دور شویم. می توانیم فواصل بزرگ را با مدت زمانی که نور با سرعت زیادی آنرا بپیماید، مشخص کنیم، و این به ما اجازه می دهد اعداد کوچکتری به کار ببریم. بدین طریق به جای آنکه بگوییم خورشید 93000000 مایل با ما فاصله دارد می توانیم بگوییم 8 دقیقه نوری فاصله دارد. فاصله زمین تا خورشید 1 واحد نجومی (Astronomical Unit: AU) خوانده می شود. 5 ساعت طول می کشد تا نور، فاصله خورشید تا پلوتو را بپیماید- که {قبلاً} دورترین سیاره در منظومه شمسی {محسوب می شد}- بنابراین می گوییم پلوتو در فاصله حدود 5 ساعت نوری یا 40 AU (واحد نجومی) از خورشید قرار دارد.

با نگاهی به آسمان شب می توانید صدها نقطه ی روشن ببینید. بیشتر آنها ستاره هایی هستند در کهکشان ما «راه شیری» که یکی ازشاید میلیاردها کهکشان در جهان باشد. نزدیکترین ستاره به خورشید پروکسیما قنطورس- کوچکترین عضو سیستم سه تایی آلفا قنطورس در فاصله 2/4 سال نوری است. یک سال نوری، مسافتی است که نور در یک سال پیموده است، وبرابر است با 46ر9 میلیون میلیون یا 1012 × 9.46 کیلومتر. پس می بینید که استفاده کردن از واحد کیلومتر برای فواصل نجومی عملی نیست.

ما در کهکشان راه شیری زندگی می کنیم. دلیل این نامگذاری این است که از دید ما مانند یک نوار درخشنده ی سفید رنگی در آسمان شب دیده می شود. کهکشان راه شیری یک سیستم عدسی مانند بزرگ، شامل میلیاردها ستاره است. خورشید ما فقط یکی از آنهاست. وقتی این کهکشان با نور دهی طولانی مدت عکس برداری می شود، قسمتهایی از که آن قابل دیدن با چشم غیر مسلح نبود، نمایان می شود. دراین تصویر قسمتی از مرکز کهکشان در صورت فلکی قوس نشان داده شده است. نوارهای تاریکی از غبارمیان ستاره ای در مقابل نور میلیونها ستاره قرار گرفته است. سحابی های تابشی سرخ و سحابی بازتابی آبی نیز قابل رویتند. راه شیری شبیه کهکشان آندرومرا است. توجه کنید که این تصویر شبیه قسمت کوچکی از کهکشان مارپیچی NGC891 است که در تصویر بعد نشان داده شده است. ستاره قلب العقرب یک غول سرخ است، با حجم 300 برابر خورشید، که به صورت یک ستاره روشن در پایین مرکز تصویر دیده می شود.

اگر خورشید را در فاصله ی 200 متری از زمین قرار دهیم و زمین به اندازه یک سکه ی 2 ریالی باشد، قنطورس باید در فاصله 56300 کیلومتری قرار گیرد. همانطور که می بینید، بازهم این ستاره در فاصله ای نه چندان نزدیک قرار می گیرد. خورشید ستاره ای است معمولی که نزدیکترین ستاره به زمین محسوب می شود. راه شیری یک منظومه ی عدسی شکل غول آسا است که شامل ستاره ها، گازهای میان ستاره ای، غبار و ماده اسرارآمیز سیاه می باشد. ستاره شناسان تخمین زده اند که راه شیری حدود 200 میلیارد ستاره دارد، بیشتر از تعداد دانه های شن در چندین کیلومتر ساحل شنی! نور 100000 سال طول می کشد تا از یک طرف این عدسی به طرف دیگر آن برود، بنابراین اگر فکر می کنید خورشید به طور غیرقابل تصوری دور است دیگر چطور می خواهید فواصل کیهانی را تصور کنید؟! بقیه کهکشانها میلیونها یا حتی میلیاردها سال نوری از ما دورند. چه می توانم بگویم؟ جهان فضای بزرگ متحیرکننده و بسیار عظیمی است (و پیوسته در حال بزرگتر شدن است).