انتقال به سرخ در نجوم چیست؟
مفهوم «انتقال به سرخ» در نجوم به تغییر طول موج نور به سمت انتهای قرمز طیف اشاره دارد. این پدیده به دلیل انبساط جهان رخ میدهد. برای درک بهتر این مفهوم، باید به زمان تولد جهان بازگردیم.
انبساط جهان و انتقال به سرخ
جهان پس از انفجار بزرگ (بیگ بنگ) که حدود ۱۳.۷ میلیارد سال پیش رخ داد، در حال انبساط است. در طی زمانی که نور از یک جسم نجومی به زمین میرسد، جهان بزرگتر شده است. این انبساط باعث کشیده شدن طول موج نور میشود، مشابه کشیده شدن یک موج روی سطح یک بادکنک در حال باد شدن. طول موج نور قرمز تقریباً دو برابر طول موج نور آبی است، بنابراین کشیده شدن نور مرئی آن را به سمت انتهای قرمز طیف منتقل میکند؛ به همین دلیل به این پدیده «انتقال به سرخ» میگویند.
مقدار z در انتقال به سرخ
ستارهشناسان از حرف «z» برای نشان دادن انتقال به سرخ یک جسم آسمانی مانند یک کهکشان استفاده میکنند. انتقال به سرخ به عنوان تغییر کسری در طول موج نور تعریف میشود: یعنی طول موج مشاهده شده منهای طول موج منتشر شده تقسیم بر طول موج منتشر شده.
یک جسم با انتقال به سرخ z، نوری را منتشر کرده است که جهان در آن زمان ۱ / (۱ + z) اندازه فعلی خود بوده است. برای مثال، یک اختروش با انتقال به سرخ ۶ زمانی وجود داشته که جهان ۱/۷ اندازه فعلی خود بوده و تابش پسزمینه کیهانی با انتقال به سرخ حدود ۱۰۰۰ از زمانی میآید که جهان حدود ۱/۱۰۰۰ اندازه فعلی خود بوده است.
مرکز جهان و انتقال به سرخ
آیا انتقال به سرخ کهکشانها میتواند مرکز جهان را مشخص کند؟ پاسخ مثبت است… و مرکز اینجاست! انتقال به سرخ نور منتشر شده توسط یک کهکشان به سرعت آن مرتبط است و سایر کهکشانها از ما دور میشوند. اما قبل از اینکه فکر کنید که راه شیری در یک مکان ویژه در مرکز خلقت قرار دارد، باید بدانید که اگر در کهکشان آندرومدا بودیم، ما نیز فکر میکردیم که در مرکز هستیم.
چرا؟ زیرا انفجار بزرگ در هیچ مکانی خاص رخ نداده است. بلکه فضا و ماده در همه جا به وجود آمده و شروع به انبساط کردهاند. کهکشانها را در جهان در حال انبساط مانند کشمشهای یک کیک در حال پخت تصور کنید. مهم نیست روی کدام کشمش نشسته باشید، همه کشمشهای دیگر در حال دور شدن هستند و به نظر میرسد که شما در مرکز هستید.