مرکز جهان کجاست؟

کیهان به گونه‌ای غیرقابل انکار وسیع است، اما آیا این وسعت شگرف مرکزی هم دارد؟ ممکن است به نظر برخی برسد که زمین ما در وسط همه چیز واقع شده است، اما اکتشافات یک قرن اخیر پاسخ دیگری به این سوال می‌دهد.

به گزارش یورونیوز، برای شروع باید به حدود ۱۰۰ سال قبل و حوالی دهه ۱۹۲۰ برگردیم، زمانی که اخترشناسی به نام ادوین هابل دو اکتشاف متوالی شگفت‌انگیز را انجام داد.

او ابتدا در اوایل آن دهه متوجه شد «جهان‌های جزیره‌ای» (که اکنون به عنوان کهکشان‌ها شناخته می‌شوند) بسیار دور از ما قرار دارند. در اواخر آن دهه، هابل کشف کرد که تقریبا همه کهکشان‌ها در حال دور شدن از ما هستند.

خوشبختانه قبل از این یافته‌ها، یک توضیح نظری مفید برای هر دوی این اکتشافات وجود داشت. نظریه نسبیت عام اینشتین پیش‌بینی کرده بود که جهان یا در حال انبساط و یا در حال انقباض است. این با دیدگاه رایج در آن زمان در تضاد قرار داشت، چرا که جامعه علمی معتقد بود کیهان کاملاً ساکن و بی‌حرکت است.

چهار دانشمند با کار روی معادلات اینشتین سرانجام راه‌حلی را مطرح کردند که اکنون به عنوان «متریک فریدمان-لومتر-رابرتسون-واکر» شناخته می‌شود و پایه و اساس کیهان‌شناسی مدرن را شکل می‌دهد.

این راه‌حل معادله اینشتین، همراه با مشاهدات شگفت‌انگیز هابل، به ما می‌گوید که ما در فضایی در حال انبساط زندگی می‌کنیم.

این نظریه می‌گوید مدت‌ها پیش تمام مواد موجود در کیهان در یک نقطه بی‌نهایت کوچک فشرده بوده و سپس بر اثر پدیده‌ای به نام تکینگی یا انفجار بزرگ منبسط شده است. امری که باعث شده تا به طور کلی هر کهکشانی از کهکشان دیگر دور شود.

گاه‌شمار انبساط متریک فضا از زمان وقوع مه‌بانگ

مه‌بانگ یا انفجار بزرگ قطعا می‌تواند مرکز واقعی جهان باشد. اما متأسفانه حقیقتی که ما از طریق علم مدرن در مورد جهان کشف کرده‌ایم، توضیح آسانی برای مکان‌یابی یا حتی توانایی تصور آن را به دست نمی‌دهد.

دلیل این امر این است که جهان نه مرکز دارد و نه لبه. کیهان از هیچ‌طرفی در حال انبساط نیست و به هیچ سمتی هم گسترش نمی‌یابد.

اول، بیایید به لبه بپردازیم. جهان، بنا به تعریف، همه چیز‌هایی است که می‌توانست وجود داشته باشد و لبه‌ها چیز‌هایی هستند که یک منطقه را از منطقه دیگر جدا می‌کنند.

اما اگر همه مناطق جهان محدوده‌ای نداشته باشند و نتوان برای آن قسمتی قائل شد، پس لبه‌ای هم وجود نخواهد داشت. این بدان معنی است که جهان ممکن است بی‌نهایت بزرگ باشد و غیرممکن است که به مرکز یک فضای نامحدود اشاره کنیم.

احتمال دیگر این است که جهان واقعاً متناهی باشد. اما این هم بدان معناست که در مقیاس‌های خیلی وسیع، بسیار بزرگ‌تر از آنچه ما می‌توانیم مشاهده کنیم، کیهان به سمت داخل انحنا برمی‌دارد. معنی این آن است که جهان در این صورت هم مرکز نخواهد داشت.

به عنوان یک قیاس، به زمین نگاه کنید. می‌توانید در یک تصویر سه‌بعدی یک ذره مذاب در هسته را مرکز آن بنامید. اما روی یک نقشه از سطح، مرکز زمین کجاست؟ می‌تواند در قطب‌ها باشد، می‌تواند در خانه مادربزرگ شما باشد، هر نقطه‌ای به همان اندازه خوب است.

کهکشان راه شیری

این بدان معنی است که مه‌بانگ (Big Bang) در همه جای جهان به طور همزمان اتفاق افتاده است. این یعنی این انفجار در اتاقی که شما در آن نشسته‌اید اتفاق افتاده و در همان لحظه در دوردست‌ترین کهکشانی که می‌توانیم ببینیم نیز اتفاق افتاده است.

در واقع مه‌بانگ نقطه‌ای در فضا نبود، یک مکان در زمان بود و به گذشته متناهی هر موجودی در جهان تعلق دارد.

در همین حال باید گفت که جهان ما یک عمر مشخص به میزان ۱۳.۷۷ میلیارد سال دارد. ولی از آنجا که سرعت نور علیرغم بالا بودن در مقایسه با وسعت کیهان ناچیز است، تنها بخش کوچکی از کیهان برای ما روشن شده است.

در واقع می‌توان محدودیتی برای آنچه می‌توانیم ببینیم متصور بود و این لبه حدود ۴۵ میلیارد سال نوری از ما فاصله دارد. این در شرایطی است که از آن نقطه نیز احتمالا می‌توان فراتر رفت، زیرا جهان سریع‌تر از نور منبسط می‌شود.

با این محدودیت‌ها باید گفت که اکثریت قریب به اتفاق جهان از چشم ما پنهان است و ما با پرتوی چراغ قوه‌ای در جنگلی دور، ما فقط تا شعاع نور می‌توانیم آن را ببینیم.

در پایان می‌توان گفت به نظر می‌رسد که ما در مرکز کل جهان هستیم. البته همین را می‌توان در مورد هر کهکشان دیگری در کیهان نیز گفت. در واقع در یک مجموعه دائما در حال گسترش هیچ مرکزی وجود ندارد، و در عین حال همه ناظران از جمله ما به حق می‌توانیم ادعا کنیم که در مرکز همه چیز هستیم.