به نام خدا

قانون هابل

چرا جهانی ایستا؟

جهان در هر نقطه ای ازفضا بسیار یکسان بنظر میرسد ، ولی با این حال جهان در حال گسترش است. تا اوایل سده بیستم به این امر پی نبرده بودند و می پنداشتند  که جهان ایستا است. این نتیجه نتایج پوچ و باطلی را در بر داشت.

چون این نتایج از جهان ایستا سرچشمه میگرفت که اگر جهان از ازل بوده و هیچ حرکتی نداشته باید حالادمای جهان به دمای ستارگان میرسید و فضای خلا مابین ستارگان همیشه گرم بود.

پس شبها هم ما آسمانی نورانی همچون روز را پشت سر می گذاشتیم . دلیل آن این بود که هر خط دید در زمین به ستاره ای ختم می شد و ما هیچ وقت آسمان را تاریک نمی دیدیم . شاید این سوال پیش بیاد که : در مورد جهان درحال گسترش ما که در لبه های خارجی جهان نیستسم پس چرا هر خط دید ما به ستاره ای منتهی نمی شود ؟

جواب این سوال این است که نورستارگان دوردست هنوز فرصت رسیدن به ما را پیدا نکرده اند ، پس ما در شبها آسمان را کاملا نورانی  مشاهده نمی کنیم.

سوال دیگری که در مغایرت با جهان ایستا قرار میگیرد و ذهن بسیاری از دانشمندان، فیلسوفان و همچنین روحانیون بسیاری از ادیان را به خود معطوف کرده است این است که اگر جهاناز ازل وجود داشته است ، چرا یکباره ستارگان از چند میلیارد سال اخیر شروع به همجوشی هسته ای کرده اند؟

این سوالات پشت سر هم مدت زیادی ذهنهای بسیاری را به خود جلب کرده بود . حتی فیلسوفانی همچون امانوئل کانت که با جهان ایستا موفق بودند در برابر این سوالات بشگفت آمده بودند .

قانون هابل:

در دهه دوم سده بیستم مشاهدات وستو اسلیفر و ادوین هابل ناهمسازی های بیشتری با جهان ایستا افزود.

در سال 1923 ادوین هابل کشف کرد که بسیاری از نقاط تار آسمان که سحابی بنظر میرسیدند در واقع کهکشانهای دوردستی هستند که نور رسیده از آنها  میلیونها و حتی میلیاردها سال در راه بوده است تا به ما برسد و این دلیل بر ان بود که جهان نمی توانست آغازی زود هنگام هم در چند هزار سال اخیر را داشته باشد.

اما کشف دیگر هابل که از کشف اولش هم مهمتر و حائز اهمیت تر است این بود که اولین کسی بود که توانست دریابد که با تجزیه و تحلیل نور کهکشانها میتوان دریافت که از ما دور میشوند یا به ما نزدیک میشوند و فاصله آنها از ما چقدر است . اما با  این کشفهای مهم هابل به این نتیجه رسید که تقریبا تمام کهکشانهای عالم از ما دور میشوند . آنهایی که در نزدیک ما هستند باسرعت کمتر و آنهایی که در فاصلة دورتری از ما قرار دارند با سرعت بیشتری از ما دور میشوند . این نظریه به قانون هابل معروف شد و معادله آن برابر است با V=H*R در این معادله V  سرعت دورشدن کهکشانهاست که با R(فاصله کهکشانها از ما) متناسب است و H که ثابت هابل است نیزان گسترش عالم را بیان میکند. پس جهان در حال گسترش است.

 درست مثل  چهار اتومبیل که درست کنار هم آماده حرکت هستند. با شروع حرکت ، هر یک از سه اتومبیل با سرعتی متفاوت از یکدیگر حرکت میکنند. مثلا اتومبیل شماره1 باسرعت 10km/h، اتومبیل شماره 2 با سرعت 20km/h و اتومبیل شماره 3 با سرعت 30km/h حرکت میکنند. پس درطول حرکت ، آنها از همدیگر فاصله میگیرند و از همدیگر دور میشوند . یعنی اگر اتومبیل شماره 1 به اتومبیلهای 2 و 3 نگاه کند‌ ، میبیند که از او با سرعت بیشتری حرکت میکنند و کم کم از اوفاصله میگیرند و دور میشوند  یا اگر اتومبیل شماره 3 به هریک از اتومبیلهای 1و2 نگاه کند میبیند که به دلیل سرعت کم آنها نسبت به خود او کم کم از او فاصله میگیرند و مشاهده میکند که اتومبیلهای 1و2 لحظه به لحظه ، بیشتر و بیشتر و از او فاصله میگیرند. در این بین نیز اتومبیل شماره 2 اگر به هر یک از آنها نگاه کند می بیند که اتومبیل های 1 و 3  لحظه به لحظه بیشتر از او دور میشوند ، اما هر یک بدلیلی. چون اتومبیل شماره 1 سرعت کمتری نسبت به او دارد ،  پس از او جامیماند و اتومبیل شماره 3 بدلیل آنکه سرعت بیشتری نسبت به او  دارد از او جلو میزند.

من این مثال جالب را در دوران کودکی در کتاب آهنگ پنهان – نوشته ترین خوان ذوان- خواندم  و هنوز هم شیرینی درک قانون هابل توسط این مثال برام جذاب و بیادماندنی است .

خب..... در زیر گاهشماری از کشفیات هابل و اسلیفر میان سالهای 1910و 1930 تهیه شده است.

1912-اسلیفر نور چهار سحابی را اندازه گرفت و دریافت سر سحابی به سوی سرخ و آندرومدا به سوی آبی جابجایی دارند . برداشت او این بود که کهکشان آندرومدا به ما نزدیک میشود و سه سحابی دیگر از ما دور میشوند .

1914-1912-اسلیفر 12 سحابی دیگر را ندازه گرفت و متوجه شد همه بجز یکی به سوی سرخ جابجایی دارند.

1914-اسلیفر یافته های خود را به انجمن اخترشناسی آمریکا عرضه داشت. هابل سخنان او را شنید.

1918-هابل شروع به کنکاش در سحابی ها كرد

1923-هابل سحابی های مارپیچ ( از آن میان آندرومدا ) را کهکشانهای دیگری دانست!!

1925-1914-اسلیفر و دیگران اندازه گیری اثر دوپلر را پی گرفتند .تا سال 1925، 43 مورد جابجایی به سرخ در برابر 2 مورد جابجایی به آبی مشاهده شد.

1929- هابل و میلتون هیومیسون (Milton Humason) ، پس از پیگیری جابجایی های دوپلر و دریافتن اینکه در مقیاس کلان هر کهکشانی از کهکشان دیگر دور میشود – اعلام کردند که:

جهان در حال گسترش است.

                                           rezgar azizpor , 6.7.1385 , seqiz