هر وقت که به آسمان شب نگاه می کنیم، برایمان بدیهی است که یک فضای خالی سیاه ببینیم با ستارگانی که در آن چشمک می زنند.

این منظره ای که هر شب با آن مواجه می شویم، پارادوکس (تناقض) اولبرس نامیده می شود و هر چند که ایده پارادوکس اولبرس در دهه 1500 میلادی مطرح شده، اما هنوز هم تا حدودی بحث برانگیز باقی مانده است.

 

درواقع تناقض اولبرس می پرسد: اگر اندازه جهان بی نهایت و عمر آن نامحدود است چرا آسمان همیشه روشنایی کور کننده ای ندارد؟

توضیحی که در عصر حاضر برای این پرسش ارایه شده این است که برعکس تصورات قبلی، جهان محدود است، طول عمر دارد و به سرعت در حال گسترش است و این که (با توجه به کشفی که توسط ادوین هابل در سال 1929 انجام گرفت) نور دورترین ستاره ها به رنگ هایی تغییر می کند که چشم انسان نمی تواند ببیند. با این توضیح بیشتر پارادوکس حل شده است.

اما یک قطعه پازل باقی مانده است که شاید با مطالعه جدیدی که انجام شده جای آن هم مشخص شود و به این ترتیب معمایی که چند قرن است ذهن ستاره شناسان را به خود مشغول کرده حل گردد.

ستاره شناسان قبلاً تخمین زده بودند که جهان قابل مشاهده حدود 100 میلیارد کهکشان را در برمی گیرد.

مطالعه جدید از چگالی کهکشان های نزدیک تا چگالی دورترین کهکشان ها در گوشه و کنار جهان که می توانیم ببینیم را تخمین می زند. سرعت نور محدود است و ممکن است میلیاردها سال طول بکشد تا از نقاط دورتر به زمین برسد. بنابراین وقتی ستاره شناسان به نقاط دورتر نگاه می کنند می توانند زمان را به عقب و به دوره هایی که کیهان جوان بوده ببرند. 

به این ترتیب گروهی متشکل از چهار ستاره شناس در رصدخانه لیدن در هلند شروع به تجزیه و تحلیل عمیق ترین و تاریک ترین تکه های فضا کردند.

داده هایی که آنها مورد بررسی قرار دادند شامل یک عکس از فضای فوق عمیق هم می شد که به وسیله تلسکوپ فضایی هابل ناسا گرفته شده و کهکشان هایی را نشان می دهد که زمانی که جهان 400 تا 700 میلیون ساله بوده وجود داشته اند (جهان از دید ما 13.8 میلیارد سال سن دارد.)

ستاره شناسان کهکشان ها را در چندین طول موج مختلف شمارش کردند و آنها را به صورت سه بعدی کشیدند و کشف کردند که چه تعداد ستاره در چه فواصل و دوره های زمانی وجود داشته اند.

ستاره شناسان کشف کردند چگالی کهکشان ها هر چه در زمان به عقب تر می رویم افزایش می یابد. دلیلی که ستاره شناسان برای این امر پیدا کردند این بود که کهکشان ها با گذشت زمان به طور منظم ادغام می گردند و بزرگ تر می شوند و ستاره شناسان هم با نگاه کردن به آنها درواقع به دوره های زمانی ابتدایی تر نگاه می کنند. (همین حالا کهکشان راه شیری ما در مسیر برخورد با کهکشان آندرومدا قرار دارد.)

ستاره شناسان دیدند که چگالی کهکشان های دور بالا رفت و تنها بالا رفت تا به یک نقطه خاص رسید - سپس سقوط کرد.

طبیعی است که مشاهداتی که برشمرده شد کم نورترین کهکشان ها را در بر نمی گیرد. محققان می گویند می دانیم که باید بسیاری از کهکشان های کم نورتر هم وجود داشته باشند که ما به خاطر محدودیت های کنونی نمی توانیم آنها را مشاهده کنیم.

ستاره شناسان با فرض این که دایره مشاهدات شان محدود است فکر می کنند تعداد کهکشان ها در جهان قابل مشاهده ممکن است 10 برابر، 20 برابر و یا ... تخمین های قبلی باشد.

به عبارت دیگر به جای 100 میلیارد کهکشان، 2 تریلیون کهکشان در جهان وجود دارد.

همین پرسش که چه تعداد کهکشان در جهان وجود دارد نه تنها ارضای یک کنجکاوی است بلکه به بسیاری از پرسش های دیگر کیهان شناسی و ستاره شناسی هم مربوط است.

ستاره شناسان عقیده دارند 90 درصد کهکشان ها از چشم ما نهان اند. همین پنهان بودن 90 درصد کهکشان ها ما را به پارادوکس اولبرس و این که چرا آسمان شب تاریک است برمی گرداند.

 

حالا که می دانیم 90 درصد کهکشان ها از چشم ما پنهان اند چگونه می توانیم توضیح دهیم ستارگان و کهکشان ها به چه نحوی ناپدید شده اند و نیز توضیح دهیم که چرا بسیاری از ستاره ها و کهکشان ها وجود دارند اما ما زمینی ها نمی توانیم آنها را ببینیم؟

محبوب ترین ایده این است که گسترش جهان کهکشان ها را به قرمز (جابجایی خطوط طیفی به سمت طول موج های بلندتر یا انتهای سرخ طیف الکترومغناطیسی) تغییر داده که چشم ما نمی تواند ببیند. این ایده را باید با این واقعیت ترکیب کرد که جهان سن محدود و اندازه قابل مشاهده ای دارد.

گروه تحقیقاتی پاسخ دیگری را هم به این معما افزودند.

آنها حدس می زنند که جذب نور به وسیله گاز و گرد و غباری که در میان فضا شناور است نیز یک قطعه پارادوکس اولبرس است. پیش از این تصور می شد این گاز و گرد وغبار روشنایی آسمان را شدیدتر می کند درحالی که نقش تیره کردن آسمان را دارند.

منطق قدیمی این بود که یک میدان محدود حول ستارگان گاز و گرد و غبار را بی نهایت داغ می کند به طوری که مثل یک ستاره می درخشند.

اما مؤلفان تحقیق جدید حدس می زنند که نور کهکشان های دور و جابجا شده به بخش قرمز طیف الکترومغناطیسی می توانسته به وسیله گاز و گرد و غبار خلأ جذب شده باشد و سپس در طول موج های مادون قرمز و ماورای بنفش که برای چشم انسان نامریی است دوباره منتشر شود.

به این ترتیب به نظر می رسد که راه حل برای تفسیر پارادوکس اولبرس ترکیبی از همه راه حل های ممکن شامل اثرات جابجایی به سرخ، سن و اندازه محدود جهان و نیز جذب است.

ظرف 10 سال آینده با بزرگ تر و حساس تر شدن تلسکوپ ها این امیدواری وجود دارد تصاویری از فضای عمیق تر و در طول موج هایی که انسان نمی تواند ببیند به دست آید تا انسان گمان های خود را به آزمون بگذارد. واقعیت این است که هنوز بیش از 90 درصد از کهکشان های جهان باید بررسی شوند.



منبع: businessinsider