ما هو لون الكون؟

بالعربي/ إنه مروض قليلاً أكثر مما تتخيل.

عندما تنظر إلى السماء ليلاً ، من السهل أن تعتقد أن الكون هو بحر من السواد لا ينتهي. لكن إذا قمت بقياس الضوء المرئي من جميع الأجرام السماوية المضيئة هناك ، فما هو متوسط ​​لون الكون؟

دعنا نخرج هذا من الطريق أولاً: إنه ليس أسود.

قال إيفان بالدري ، الأستاذ في معهد أبحاث الفيزياء الفلكية بجامعة ليفربول جون مورس في المملكة المتحدة ، لـ Live Science: “الأسود ليس لونًا”. “الأسود هو مجرد غياب الضوء القابل للاكتشاف.” وبدلاً من ذلك ، فإن اللون هو نتيجة الضوء المرئي ، والذي يتم إنشاؤه في جميع أنحاء الكون بواسطة النجوم والمجرات ، على حد قوله. 

في عام 2002 ، شارك Baldry و Karl Glazebrook ، الأستاذ المتميز في مركز الفيزياء الفلكية والحوسبة الفائقة في جامعة Swinburne للتكنولوجيا في أستراليا ، في قيادة دراسة نُشرت في مجلة الفيزياء الفلكية ، والتي قاسَت الضوء القادم من عشرات الآلاف من المجرات مجتمعة في طيف واحد يمثل الكون بأسره.

وبذلك ، تمكن الزوجان وزملاؤهما من حساب متوسط ​​لون الكون.

الطيف الكوني 

تبعث النجوم والمجرات موجات من الإشعاع الكهرومغناطيسي ، والتي تنقسم إلى مجموعات مختلفة بناءً على طول الموجات المنبعثة. من الأقصر إلى الأطول ، تشمل المجموعات أشعة جاما والأشعة السينية والأشعة فوق البنفسجية والضوء المرئي والأشعة تحت الحمراء والموجات الدقيقة وموجات الراديو . 

يشكل الضوء المرئي جزءًا صغيرًا من الطيف الكهرومغناطيسي من حيث نطاق الأطوال الموجية ، ولكنه الجزء الوحيد الذي يمكن للعين المجردة رؤيته. ما نعتبره ألوانًا هو في الواقع مجرد أطوال موجية مختلفة للضوء المرئي ؛ تتميز الألوان الحمراء والبرتقالية بأطوال موجية أطول ، أما الألوان الزرقاء والبنفسجية فلها أطوال موجية أقصر. 

قال بالدري إن الطيف المرئي لنجم أو مجرة ​​هو مقياس للسطوع والأطوال الموجية للضوء الذي ينبعث من النجم أو المجرة ، والتي بدورها يمكن استخدامها لتحديد متوسط ​​لون النجم أو المجرة.

في عام 2002 ، التقط مسح الانزياح الأحمر للمجرة 2dF في أستراليا – والذي كان أكبر مسح للمجرات تم إجراؤه على الإطلاق في ذلك الوقت – الأطياف المرئية لأكثر من 200000 مجرة ​​من جميع أنحاء الكون المرئي. من خلال الجمع بين أطياف كل هذه المجرات ، تمكن فريق Baldry و Glazebrook من إنشاء طيف ضوئي مرئي يمثل بدقة الكون بأكمله ، والمعروف باسم الطيف الكوني.

يمثل الطيف الهزلي “مجموع كل الطاقة في الكون المنبعثة عند أطوال موجية ضوئية مختلفة من الضوء” ، كما كتب بالدري وجلازبروك في ورقة منفصلة على الإنترنت غير خاضعة لمراجعة الأقران. غير خاضعة لمراجعة الأقران في عام 2002 بناءً على اكتشافهما. الطيف الكوني ، بدوره ، سمح لهم بتحديد متوسط ​​لون الكون.  

تحويل اللون 

قال بالدري إن الباحثين استخدموا برنامج كمبيوتر لمطابقة الألوان لتحويل الطيف الكوني إلى لون واحد مرئي للبشر.

تحتوي أعيننا على ثلاثة أنواع من المخاريط الحساسة للضوء ، كل منها يساعدنا على إدراك مجموعة مختلفة من أطوال موجات الضوء المرئي. هذا يعني أن لدينا بعض النقاط العمياء حيث لا يمكننا تسجيل ألوان معينة من الأطوال الموجية بشكل صحيح بين هذه النطاقات ، كما كتب Baldry و Glazebrook في ورقتهما على الإنترنت. تعتمد الألوان التي نراها أيضًا على ماهية مرجعنا للضوء الأبيض عندما نلاحظ شيئًا ما. على سبيل المثال ، قد يظهر لون كائن ما مختلفًا في غرفة مضاءة بشكل ساطع مقارنةً بالخارج في يوم ملبد بالغيوم.

ومع ذلك ، فإن فضاءات الألوان CIE ، التي أنشأتها اللجنة الدولية للإضاءة في عام 1931 ، تعوض عن قيودنا البصرية من خلال عزو لون إلى مجموعات مختلفة من الطول الموجي كما يراها مراقب بشري معياري ، وهو ما استخدمته نماذج الكمبيوتر الخاصة بالفريق.

قرر الفريق أن متوسط ​​لون الكون هو ظل بيج ليس بعيدًا جدًا عن اللون الأبيض. على الرغم من أن هذا الاكتشاف ممل إلى حد ما ، إلا أنه ليس بالأمر المفاجئ ، بالنظر إلى أن الضوء الأبيض هو نتيجة الجمع بين جميع الأطوال الموجية المختلفة للضوء المرئي وأن الطيف الكوني يتضمن مثل هذا النطاق الواسع من الأطوال الموجية.

تم تسمية اللون الجديد في النهاية باسم “اللاتيه الكوني” استنادًا إلى الكلمة الإيطالية للحليب ، بعد استطلاع رأي أجراه فريق البحث بأكمله. وشملت الاقتراحات الأخرى كابتشينو كوزميكو ، بيج بانغ بيج وحساء البطلينوس البدائي. 

فك اللون الأحمر 

أحد المفاهيم الأساسية للطيف الكوني هو أنه يمثل ضوء الكون “كما كان متصورًا في الأصل” ، كما كتب باليردي وجلازبروك في ورقتهما على الإنترنت. هذا يعني أنه يمثل الضوء كما انبعث في جميع أنحاء الكون ، وليس فقط كما يبدو لنا على الأرض اليوم.

مثل كل الموجات ، يمتد الضوء لمسافات شاسعة بسبب تأثير دوبلر . مع تمدد الضوء ، يزداد طوله الموجي ويتحرك لونه نحو النهاية الحمراء للطيف ، والتي يعرفها علماء الفلك باسم الانزياح الأحمر. هذا يعني أن الضوء الذي نراه ليس بنفس اللون الذي كان عليه عندما انبعث لأول مرة.الألغاز ذات الصلة

قال بالدري: “أزلنا تأثير الانزياح نحو الأحمر من أطياف المجرات”. “إذن ، هو أطياف المجرات عندما بعثوا الضوء.”

قال Baldry ، لذلك ، فإن Cosmic latte هو اللون الذي ستراه إذا كان بإمكانك النظر إلى الكون من الأعلى ورؤية كل الضوء القادم من كل مجرة ​​ونجم وسحب غازية في وقت واحد.

لمصدر/ livescience.comالمترجم/barabic.com