تبلغ سرعة الضوء 299,792,458 م/ث
يرجع السبب في محدودية رؤيتنا لما يوجد في الكون، على الرغم من حجمه البالغ بلايين السنين الضوئية في الفضاء، إلى مبدأ في الفيزياء يُعرف بالتضخّم الكوني Cosmic inflation. منذ الانفجار الكبير، ظل الفضاء نفسه يتوسع في كل اتجاه من تلك النقطة المنفردة، وبمعدل أسرع بكثير من سرعة الضوء. فكثير من الأجرام التي كانت على حافة الكون في البداية انتقلت منذئذ إلى الجزء غير المرئي من الكون – لذلك فالضوء المنبعث منها لن يصل إلينا أبداً. ويعني هذا أيضاً أن حجم الأفق الكوني والكون المرئي قد ازداد عندما وصل إلينا أخيراً الضوء القادم من أبعد نقطة في الفضاء. يتوسع الأفق الكوني في كل عام بنحو 38 تريليون ميل أو 6.5 سنوات ضوئية.
هناك العديد من النظريات المختلفة حول ما يوجد وراء الأفق الكوني للكون المرئي. يعتقد البعض بوجود العديد من أنواع المجرات والعناقيد النجمية نفسها التي نراها في الكون المرئي. كثيراً ما نفكر في الكون المرئي باعتباره كرة، لكن ما نراه ليس سوى جزء من الكون المرئي الأوسع، والذي قد يكون شكله مسطحاً. وتقول نظرية النسبية العامة لآينشتاين إن الفضاء يمكنه الانحناء، وإن الكون يتخذ واحداً من ثلاثة أشكال: مسطح، أو كروي، أو سرجي الشكل. يحدد شكل الكون أيضاً ما إن كان طويلاً بشكل لا محدود أم إذا كان محدوداً، لكنه ينحني مرة أخرى على نفسه ليشكل كرة.
لفهم حجم الكون وشكله، يلجأ علماء الفيزياء الفلكية إلى بقايا الانفجار الكبير المعروفة بالخلفية الكونية الميكروية Cosmic microwave background (CMB). بعد الفترة الأولية من التوسع، تُرك شعاع من الإشعاع، يُعرف بالخلفية الكونية الميكروية، ويعود إلى نحو 400,000 سنة بعد الانفجار الكبير. لا يمكن رؤية الخلفية الكونية الميكروية بالعين المجردة، ولا يمكن اكتشافها إلا عن طريق النظر إلى جزء الموجات الميكروية Microwave من الطيف الكهرومغناطيسي. وتسمح الاختلافات في درجة حرارة الخلفية الكونية الميكروية للعلماء بقياس هندسة الفضاء أثناء توسعه. فعلى الرغم من أنها لا تزال محل نقاش بين العلماء، إلا أن قياسات الخلفية الكونية الميكروية حتى الآن تشير إلى أن الكون خارج الحواف المرئية لنا مسطح.
التخوم
هل يمكننا السفر إلى حافة الكون المرئي والذهاب إلى ما ورائها؟ هناك العديد من قوانين الفيزياء التي يجب أن نجد طريقة للتغلب عليها قبل أن يتمكن أي رائد فضاء مقدام من السفر إلى هذا العمق في الفضاء. أولاً، علينا أن نتغلب على تمدد الكون. نظراً لمعدل التضخم الكوني الذي يتجاوز سرعة الضوء، سيتعين علينا صنع محرك يمكنه الانطلاق بأسرع من سرعة الضوء لتجاوز معدل التضخم الكوني للوصول إلى ما وراء الأفق الكوني. لسوء الحظ، لا توجد آلة محطمة لقوانين الفيزياء كهذه. في سيناريو تكون فيه الفيزياء هي قيدنا الوحيد، تشير التقديرات الحالية إلى أن أبعد نقطة في الفضاء يمكن أن يبلغها صاروخ تقل عن 18 بليون سنة ضوئية من الأرض.
عالم الفلك الألمعي إدوين هابل Edwin Hubble.
1 الأفق الكوني COSMIC HORIZON
مثل الأفق الممتد فوق البحر، يؤوي الأفق الكوني أبعد المجرات التي يمكننا رؤيتها.
2 النظر إلى الكثير LOOKING AT A LOT
تشير التقديرات إلى أن قُطر الكون المرئي – إذا كان كروي الشكل – يبلغ نحو 93 بليون سنة ضوئية.
3 أبعد مجرة FARTHEST GALAXY
تبعد أبعد مجرة معروفة عن الأرض بنحو 13.5بليون سنة ضوئية. قد تحتوي المجرة HD1على بعض أقدم النجوم.
4 شريحة ضئيلة SMALL SLICE
تشير التقديرات إلى أننا لا نستطيع أن نرصد سوى نحو %4 من الكون؛ فتظل نسبة %95المتبقية لغزا.
5 التركيب COMPOSITION
يتكون الكون المعروف من 4.9% من المادة الذرية أو الباريونية Baryonic؛ ومن 26.8% من المادة المعتمة Dark matter و 68.3% من الطاقة المعتمة Dark energy.
بقلم: سكوت داتفيلد
