مجله‌ای برای دوست‌داران علم و طبیعت زمین و آسمان

چند ستاره در عالم وجود دارد؟

Credit: ESA/Hubble & NASA
1,094

چند ستاره در عالم وجود دارد؟

تخمین تعداد ستاره ها

تا کنون سعی کرده‌اید ستاره های آسمان را بشمارید؟! این کار در شهرهای بزرگی مانند تهران چندان سخت نیست، چرا که آلودگی نوری تنها به تعداد کمی از ستاره‌ها اجازه‌ی رخ‌نمایی می‌دهد. اما اگر زیر آسمانی تاریک باشید شمردن ستاره‌ها تبدیل می‌شود به یکی از سخت‌ترین کارهای دنیا! حتی اگر موفق شدید این کار را بکنید باید بگوییم شما فقط ستاره‌های محدودی را که در زمان و مکان رصدتان دیده‌اید به حساب آورده‌اید و بیش از نیمی از آسمان را نادیده گذاشته‌اید. و تمام این‌ها فقط ستاره‌های نزدیک به ما در کهکشان خودمان،‌ راه شیری،‌ است. حال این سوال را طرح کنیم که در تمام عالم چه‌ تعداد ستاره وجود دارد؟!

Credit: ESA/Hubble & NASA

برای پاسخ به این سوال باید در مرحله‌ی اول تعریف‌مان را از عالم مشخص کنیم. ما می‌توانیم در زمان تا ۱۳/۷ میلیارد سال عقب برویم. این مرزی است که سرعت نور برای عالم مشاهده‌پذیر تعیین کرده است. اما مرز‌های عالم می‌تواند فراتر از این هم برود. در این میان هستند دانشمندانی که گمان می‌کنند کل جهان ما تنها یکی از عالم‌های چندگانه است. مسئله‌ای که البته هنوز تنها یک فرضیه‌ است. فعلا برویم سراغ عالم مشاهده‌پذیر کنونی که مرزش ۱۳/۷ میلیارد سال نوری از ما فاصله دارد.

تخمین تعداد ستاره ها

ساده‌ترین راه برای شمارش ستاره‌های عالم تخمین زدن میانگین تعداد ستاره‌های هر کهکشان‌ و ضرب آن در عدد تخمین‌ زده‌شده برای تعداد کهکشان‌های عالم است.

برای به دست آوردن تعداد ستاره‌های هر کهکشان باید جرم آن را بررسی کنیم که به دست آوردن آن نیز به این سادگی نیست.

داشمندان گمان می‌کنند جرم کهکشان راه شیری معادل ۱۰۰ میلیارد برابر جرم خورشید است. با این تفاسیر اگر خورشید را یک ستاره‌ی متوسط و معمولی به شمار آوریم می‌توان تخمین زد که حدود ۱۰۰ میلیارد ستاره فقط در کهکشان راه شیری وجود دارد. اما کهکشان‌ها هم انواع مختلفی دارند. از کهکشان‌های بیضوی غول‌پیکر گرفته تا کهکشان‌های کوتوله‌ای که تعدادشان در عالم کم نیست. به این ترتیب داشتن برآوردی دقیق از میانگین ستاره‌های هر کهکشان کار آسانی نیست.

ماموریت‌هایی مانند گایا (Gaia) که قرار است از حدود یک میلیارد ستاره‌ی کهکشان راه شیری نقشه‌برداری کند احتمالا به ارائه‌ی جواب‌های بهتر کمک خواهند کرد.

اولین نقشه‌ی تمام‌آسمان گایا.
Credit: ESA/Gaia/DPAC

هابل

برای تخمین تعداد کهکشان‌ها راه نسبتا آسان‌تری وجود دارد. اخترشناسان تا کنون چند بار و در پروژه‌های مختلفی با استفاده از تلسکوپ فضایی هابل تصاویر بسیار عمیقی از محدوده‌های کوچکی از آسمان ثبت کرده‌اند. مناطقی از آسمان که به دور از ستاره‌ها و غبار کهکشان راه شیری قرار دارند و در آن‌ها می‌توان کهکشان‌های دوردست را به خوبی دید. با شمارش کهکشان‌ها در این نواحی و با توجه به همگن و همسانگرد بودن عالم می‌توان تعداد کهکشان‌های کل عالم را تخمین زد.

هابل تا کنون سه بار این کار را انجام داده است. اولین بار و در سال ۱۹۹۵ نقطه‌ای کوچک در صورت فلکی دب اکبر کاوش شد که اخترشناسان حدود ۳۰۰۰ کهکشان کم‌نور را در آن تشخیص دادند. در سال ۲۰۰۳ و ۲۰۰۴ و با ابزارهای بهبودیافته، هابل به نقطه‌ای در صورت فلکی کوره خیره شد و ده هزار کهکشان را آشکار کرد. در نهایت در تصویری که در سال ۲۰۱۲ از نقطه‌ای دیگر در صورت فلکی کوره ثبت شد ۵۵۰۰ کهکشان آشکار شدند.

تصویر فراژرف هابل. در این تصویر که از بخش کوچکی از آسمان گرفته شده است ده هزار کهکشان ثبت شده‌اند.
Credit: NASA, ESA, and S. Beckwith (STScI) and the HUDF Team

تا این که چند ماه پیش نتایج مطالعه‌ای جدید بر اساس داده‌های تصاویر تلسکوپ هابل نشان داد که حدود هزار تا ۲۰۰۰ هزار میلیارد کهکشان در عالم وجود دارد. به عبارتی کهکشان‌های عالم ده برابر چیزی است که قبلا می‌پنداشتیم.

با این تفاسیر، اگر راه شیری را کهکشانی متوسط در نظر بگیریم، با ضرب تعداد ستاره‌های راه شیری (صد میلیارد) در تعداد کهکشان‌های عالم (هزار میلیارد) می‌توان تعداد ستاره‌های عالم را محاسبه کرد. این عدد برابر است با:

۱٬۰۰۰٬۰۰۰٬۰۰۰٬۰۰۰٬۰۰۰٬۰۰۰٬۰۰۰٬۰۰ یا ده به توان ۲۳!

منبع: Space

از فروشگاه آسمان شب دیدن کنید

ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.