الضوء وأسرار الكون

هل فكرت يوما كيف يقوم العلماء بقياس المسافات بين النجوم والكواكب وحتى المجرات؟ وما الفائدة التي تعود علينا من ذلك؟ وهل ما زال القياس مهما كما كان في السابق، مع كل هذا التقدم الحضاري؟
الجواب، نعم، لا تزال هناك أهمية كبرى، فمن خلال الضوء الصادر من أعماق الكون نستطيع إلقاء الضوء على الماضي، ونعلم مسبقا أن الضوء يسير بسرعة ثابتة تقدر بـ 300 متر في الثانية، فالضوء المنبعث من الشمس يستغرق نحو ثماني دقائق ليصل إلينا، أي أننا نرى الشمس كما لو كانت عليه قبل ثماني دقائق تقريبا، أي أننا نرى الماضي ماثلا أمامنا في الحاضر.
ويظل السؤال االمحير، كيف تمكن العلماء رغم ضعف الإمكانات من قياس أبعاد الأجرام السماوية وقدروا ظهور كل نجم وتكرار حدوث الظواهر الكونيه بدقة.
إن أول وأكثر الطرق دقة في قياس المسافات في الفضاء، هي رصد الموجات المرتدة للرادارات الأرضية من الأجرام السماوية بعد إرسال نبضة لا سلكية إليها، وتعد هذه الطريقة دقيقة جدا لدرجة أنها مكنتنا من قياس الوحدة الفلكية التي تمثل متوسط المسافة بين الأرض والشمس، لكن بعد مسافة تقدر بعشر وحدات فلكية تقريبا تنعدم الجدوى من هذه الطريقة المقتصرة على النجوم في مجموعتنا الشمسية فقط ومثلها في ذلك طريقة التخاطل الرياضية!
لذا لجأ الفلكيون إلى النجوم ذات السطوع المعلوم لمعرفة بعد الأجرام السماوية خارج مجرتنا وتعرف هذه الطريقة بالشموع المعيارية وتعتمد في عملها على فكرة بسيطة جدا وكأنك تراقب رفيقا في رحلة برية وهو يحمل مصباحه ويبتعد عنك فكلما خفت ضوء المصباح دل على بعد المسافة بينك وبينه. وتسمح لنا هذه الشموع بقياس المسافات في الفضاء لبضعة مليارات من السنين الضوئية، ثم تفقد قدرتها مع ازدياد البعد الكوني، لذا كان لا بد من طريقة أخرى تعتمد على تغير لون الضوء حال اقترابه منك أو ابتعاده عنك. بمعنى أنه لو كان هناك مصدر ضوء يتجه نحوك سيتحول لونه إلى الأزرق كلما اقترب منك، أما إذا ابتعد فسيتغير لونه إلى الأحمر فيما يعرف بطريقة الإزاحة الحمراء أو قانون هابل الذي استطاع أدوين هابل من خلاله عام 1929 قياس بعد 50 مجرة ليكتشف أن كل هذه الملايين المؤلفة من المجرات في ابتعاد مستمر عن بعضها بسرعات هائلة، قد تصل في بعض الأحيان إلى كسور من سرعة الضوء أي أن الكون يتمدد وفي اتساع مستمر. قال تعالى "والسماء بنيناها بأيد وإنا لموسعون".