دورترین جسمی که انسان می‌تواند ببیند چیست؟

با چشم غیرمسلح، آسمان شب بیش از ۹۰۰۰ نقطه نورانی به نظر می‌رسد، اما این بخش قابل مشاهده تنها گوشه کوچکی از کیهان است.

شبیه‌سازی فوران نور از ستاره پروکسیما قنطورس. تصویر: NRAO/S. Dagnello — شبیه‌سازی فوران نور از ستاره پروکسیما قنطورس. تصویر: *NRAO/S. Dagnello*

نزدیکترین منظومه ستاره‌ای قابل مشاهده، آلفا قنطورس است که در فاصله حدود ۴.۲۵ سال نوری از زمین قرار دارد. نزدیکترین ستاره در این منظومه سه ستاره‌ای، پروکسیما قنطورس است، اما به دلیل اینکه یک کوتوله قرمز است، بدون تلسکوپ بسیار کم نور است و نمی‌توان آن را مشاهده کرد.

دورترین ستاره‌ای که با چشم غیرمسلح قابل مشاهده است، V762 Cas است، یک ستاره متغیر که در فاصله ۱۶۰۰۰ سال نوری از زمین قرار دارد. اگرچه ممکن است ۱۰۰۰۰۰ برابر درخشان‌تر از خورشید باشد، اما فاصله زیاد آن به این معنی است که فقط در شرایط ایده‌آل دید در شب با چشم غیرمسلح قابل مشاهده است.

تمام ستارگانی که با چشم غیرمسلح قابل مشاهده هستند، جرمی بسیار بیشتر از خورشید دارند. ستارگانی که قابل مقایسه با خورشید یا کوچکتر از آن هستند، به اندازه کافی درخشان نیستند که بر فاصله سال نوری بین آنها و زمین غلبه کنند و بنابراین نامرئی می‌شوند.

V762 Cas دورترین ستاره‌ای است که با چشم غیرمسلح قابل مشاهده است، اما دورترین جرمی نیست که بدون تلسکوپ قابل مشاهده باشد. این عنوان متعلق به کهکشان آندرومدا است. این کهکشان که شامل بیش از یک تریلیون ستاره است، برای چشم انسان به صورت یک پهنه بزرگ، به اندازه مشت دست و تار به نظر می‌رسد. هنگام نگاه کردن به آندرومدا، ناظر نوری را دریافت می‌کند که ۲.۵ میلیون سال در حال حرکت بوده است.

علاوه بر این، برخی از درخشش‌ها و انفجارهای نوری وجود دارند که به طور موقت روشنایی آنها به سطوح شگفت‌انگیزی افزایش می‌یابد و باعث می‌شود که حتی از فواصل بسیار دور نیز برای مدت کوتاهی قابل مشاهده باشند. به عنوان مثال، در سال ۲۰۰۸، انفجار پرتو گاما GRB 080319B با چشم غیرمسلح به مدت حدود ۳۰ ثانیه قابل مشاهده بود، حتی با وجود اینکه بیش از ۷.۵ میلیارد سال نوری از ما فاصله داشت. این بدان معناست که وقتی نور حاصل از انفجار شروع به حرکت کرد، منظومه شمسی هنوز تشکیل نشده بود.

ناحیه‌ای دور از کهکشان که توسط تلسکوپ فضایی جیمز وب ثبت شده است. تصویر: NASA/ESA/CSA/STScI — ناحیه‌ای دور از کهکشان که توسط تلسکوپ فضایی جیمز وب ثبت شده است. تصویر: *NASA/ESA/CSA/STScI*

تلسکوپ‌ها به انسان‌ها اجازه می‌دهند تا اجرام کم‌نورتر را مشاهده کنند زیرا نور بیشتری جمع‌آوری می‌کنند و اجرام دورتر را نیز مشاهده کنند زیرا تصاویر را بزرگنمایی می‌کنند. با این حال، حتی با پیشرفته‌ترین تلسکوپ‌های زمینی و فضایی که گسترده‌ترین بررسی‌ها را انجام می‌دهند، دانشمندان تنها کمتر از ۳٪ از ستارگان کهکشان راه شیری و کمتر از ۱٪ از کهکشان‌های جهان قابل مشاهده را نقشه‌برداری کرده‌اند.

برای رصد اجرام دورتر، متخصصان از یک پدیده طبیعی منحصر به فرد بهره می‌برند: وقتی نور یک ستاره یا کهکشان دوردست از میان خوشه عظیمی از اجرام آسمانی عبور می‌کند، نیروی گرانش خوشه می‌تواند تصویر را گاهی بیش از ۱۰۰۰۰ برابر بزرگنمایی کند.

این پدیده، عدسی گرانشی نامیده می‌شود. به لطف آن، ستاره‌شناسان توانستند دورترین ستاره منفرد ثبت شده تاکنون، ارندل، را شناسایی کنند. ارندل تنها حدود ۹۰۰ میلیون سال پس از انفجار بزرگ ظاهر شد و متعلق به اولین نسل ستارگان در جهان است. اگرچه نور ارندل ۱۲.۹ سال طول می‌کشد تا به زمین برسد، اما این ستاره اکنون به دلیل انبساط سریع و فزاینده جهان از زمان انفجار بزرگ، بیش از ۲۸ میلیارد سال نوری از زمین فاصله دارد.

ستاره‌شناسان با استفاده از عدسی گرانشی، تلسکوپ فضایی جیمز وب را برای اندازه‌گیری دقیق فاصله تا JADES-GS-z13-0، دورترین کهکشان ثبت شده تاکنون، به کار گرفتند. JADES-GS-z13-0 در حال حاضر بیش از ۳۳.۶ میلیارد سال نوری از زمین فاصله دارد و زمانی تشکیل شده است که جهان تنها ۴۰۰ میلیون سال قدمت داشته است. کارشناسان معتقدند که انسان‌ها ممکن است در آینده هنوز هم بتوانند اجرام آسمانی دورتر را ببینند.

پنجشنبه تائو (طبق گفته اسپیس )

لینک منبع