آشکار شدن ماهیت واقعی کهکشان آندرومدا

شناخت ماهیت واقعی کهکشان آندرومدا، نتیجه تلاش زنجیره‌ و گروهی از دانشمندان از قرن دهم تا بیستم است.

هابل زمینه‌ساز کشف ماهیت واقعی کهکشان آندرومدا

در طول تاریخ بشر، شاید هیچ شی و جرمی در آسمان شب به اندازه کهکشان آندرومدا جلب توجه نکرده باشد؛ همان جرمی که عبدالرحمن صوفی، اخترشناس ایرانی قرن دهم، آن را لکه‌ای مه‌آلود نامید. این جرم محو که در آسمان شب میان والدین اساطیری‌ خود یعنی قیفاووس و ذات‌الکرسی و اسب بالدار یا پگاسوس جا خوش کرده، برای قرن‌ها رازهایش را نزد خود نگه داشته و اخترشناسان را سردرگم کرده بود.

با پیشرفت علم و طی نسل‌های پیاپی، بحث میان اخترشناسان درباره ماهیت آندرومدا بیشتر و جدی‌تر شد و سوالات مختلفی ایجاد شدند، برای مثال: آیا این جرم یک ستاره بود یا یک سحابی؟ یا شاید جهانی دیگر و مستقل با ستارگان؟

بحث در مورد ماهیت این کهکشان سال‌ها ادامه داشت تا اینکه در سال ۱۹۱۹، ادوین هابل ۳۰ ساله وارد رصدخانه مونت ویلسون شد؛ پایگاه آرام اخترشناسی که در دامنه غربی رشته‌کوه سیرا مادره یا کوه‌های سن‌گابریل امروزی، در نزدیکی پاسادنای کالیفرنیا قرار دارد. جایی که بعدها یکی از مهم‌ترین دوره‌های تاریخ حرفه‌ای او در آن آغاز شد.

ورود او به این رصدخانه، دقیقا دو سال بعد از تکمیل تلسکوپ 100 اینچی هوکر بود؛ تلسکوپی که در آن زمان قدرتمندترین ابزار اخترشناسی جهان محسوب می‌شد. ذهن تیزبین و بلندپروازی‌های پژوهشی هابل، او را به گزینه‌ای ایده‌آل برای بهره‌برداری از پیشرفته‌ترین ابزارهای علمی آن دوران تبدیل کرده بود. او همچنین وارث ۳۰۰ سال توسعه علمی و نوآوری‌های پیش از خود محسوب می‌شد. به زبان ساده، هابل همان فردی بود که در زمان و مکان مناسب قرار داشت تا راز ستاره‌ای و ماهیت واقعی کهکشان آندرومدا و همچنین جایگاه ما در کیهان را آشکار کند.

پیشرفت‌های اولیه

گالیلئو گالیله کاوش‌های خود در آسمان شب را با تلسکوپ در سال ۱۶۰۹ آغاز کرد. کشف او مبنی بر اینکه سیارات مانند زمین دارای ماه و ویژگی‌های عجیب دیگر مثل حلقه‌ها هستند، چرخ‌های توسعه و پیشرفت‌ علم را به حرکت درآورد. این پیشرفت‌ها شامل فناوری، آزمایش، نوآوری و تحلیل بودند.

بعدها اسحاق نیوتن در سال ۱۶۷۱، به عنوان مکمل کارهای انقلابی خود در ریاضیات و فیزیک، از تلسکوپ بازتابی ۶ اینچی (۱۵.۳ سانتی‌متری) در لندن رونمایی کرد. این تلسکوپ کوچک با یک آینه اصلی، با قطر کمی بیش از ۱.۲۵ اینچ، قدرت بزرگنمایی تلسکوپ‌های شکستی بسیار بزرگ و سنگین‌تر را داشت و هم‌عصرانش را شگفت‌زده کرد.

ساخت تلسکوپ‌های بازتابی در آغاز به‌کندی پیش می‌رفت، چراکه ساخت آینه‌های اصلی آن‌ها کار دشواری بود. اما در اواسط دهه 1700 پیشرفت‌ها بیشتر شد. تلسکوپ‌های حرفه‌ای در آن زمان، تعداد زیادی از اجرامی که در ظاهر ابرهای کم‌نور درخشان بودند و سحابی نامیده می‌شدند را آشکار کردند.

با مشاهده سحابی‌ها، دو جبهه در میان اخترشناسان شکل گرفت: گروهی معتقد بودند این‌ اجرام صرفا ابرهای گازی یا خوشه‌های ستاره‌ای درون کهکشان راه شیری هستند. اما گروهی دیگر باور داشتند که آن‌ها میدان‌های مستقلی از ستارگان هستند که در فاصله‌ای دورتر از قلمرو کهکشان ما قرار دارند.

ایده‌های اولیه در مورد آندرومدا

امانوئل کانت، فیلسوف آلمانی، در سال ۱۷۵۵ و در کتاب خود با عنوان «تاریخ عمومی طبیعی و نظریه آسمان‌ها»، با استناد به ادعای پیر موپرتیوس، فیلسوف و ریاضیدان فرانسوی مبنی بر اینکه این اجرام مجموعه‌هایی از ستارگان خارج از راه شیری هستند، کلیات این مفهوم را ترسیم کرد. این ایده بعدها به فرضیه جهان‌های جزیره‌ای معروف شد.

آغاز کنجکاوی بشر در مورد ماهیت واقعی کهکشان آندرومدا نیز در همان زمان بود؛ چراکه در میان سحابی‌ها آندرومدا هم وجود داشت. جرمی که بیش از دیگر سحابی‌ها الهام‌بخش و در عین‌حال گیج‌کننده بود. در سال ۱۷۶۴، شارل مسیه، اخترشناس فرانسوی نیروی دریایی سلطنتی، آندرومدا را با عنوان جرم M31 وارد «فهرست سحابی‌ها و خوشه‌های ستاره‌ای» خود کرد. حدود ۲۰ سال بعد، ویلیام هرشل، اخترشناس بزرگ انگلیسی، براساس درخشندگی و رنگ آن پیشنهاد کرد که M31 باید کمتر از ۲۰ هزار سال نوری از زمین فاصله داشته باشد.

دستاوردهای هرشل تنها به اخترشناسی محدود نمی‌شد و طراحی و ساخت تلسکوپ، آزمایش و کشف را نیز در برمی‌گرفت. مهارت او در طراحی تلسکوپ و آینه، این حوزه را متحول و عصر تلسکوپ‌های بازتابی بزرگ را آغاز کرد. برای مثال تلسکوپ او که با فاصله کانونی ۴۰ فوتی (۱۲ متر)، در اسلاو انگلستان ساخته شده بود، پس از تکمیل در سال ۱۷۸۹ به بزرگ‌ترین تلسکوپ جهان تبدیل شد.

تثبیت موقعیت در مسیر کشف ماهیت واقعی کهکشان آندرومدا

شروع قرن نوزدهم با دو نوآوری مهم همراه بود که تاثیر زیادی بر بحث کشف ماهیت واقعی کهکشان آندرومدا

و دیگر اجرام در اعماق فضا داشت.

در سال ۱۸۱۹، جان هرشل، پسر ویلیام هرشل، کشف کرد که تیوسولفات سدیم به‌عنوان تثبیت‌کننده عمل می‌کند؛ ماده‌ای شیمیایی کاربردی در عکاسی که با حذف نمک‌های حساس به نوری که هنگام نوردهی واکنشی نشان نداده بودند، تصاویر را ماندگار می‌کند. هیپوسولفیت سودا یا هایپو، همان‌طور که هرشل در نامه‌هایش می‌نامید، امکان ثبت تصویر روی شیشه را نیز فراهم می‌کرد.

او با استفاده از هایپو نوعی تصویر عکاسی ساخت و آن را سیانوتایپ نامید؛ روشی که بعدها با نام بلوپرینت شناخته شد. در سال ۱۸۳۹، هرشل از این روش برای ثبت نخستین تصویر روی شیشه استفاده کرد: عکسی از سازه چوبی عظیم تلسکوپ ۴۰ فوتی پدر فقیدش. همان سال، او در سخنرانی‌ خود در انجمن سلطنتی واژه عکاسی را ابداع کرد.

نوآوری مهم دیگری که در آن زمان گامی رو به‌جلو برای اخترشناسی محسوب می‌شد، رشد سریع طیف‌سنجی بود. در سال ۱۸۱۴، جوزف فون فراونهوفر، اپتیک‌دان آلمانی، طیف‌سنج را اختراع کرد و با استفاده از آن صدها خط تاریک را در طیف خورشید کشف کرد؛ طول‌موج‌هایی که در آن‌ها نور ظاهرا غایب بود. سپس در دهه ۱۸۵۰، رابرت بونزن و گوستاو کیرشهف با استفاده از گونه‌ای از طیف‌سنج، بسیاری از خطوط فراونهوفر را بررسی کردند و کشف کردند که این خطوط در اثر جذب نور توسط گازهای خاص موجود در جو خورشید ایجاد می‌شوند.

هموارسازی مسیر مطالعه با پیشرفت فناوری

پیشرفت‌‌ و نوآوری‌های گفته‌شده، راه را برای مطالعه نور ستارگان، طیف‌سنجی ستاره‌ای و کشف ماهیت واقعی کهکشان آندرومدا توسط اخترشناس انگلیسی ویلیام هاگینز در دهه ۱۸۶۰ هموار کردند. در سال ۱۸۶۴، هاگینز توجه خود را به M31 معطوف کرد و دریافت که طیف آن بیش از اینکه به طیف دیگر سحابی‌ها شباهت داشته باشد شبیه به طیف ستارگان است. این کشف، گامی مهم در تعیین ماهیت M31 بود، اما با کشف نهایی هنوز شش دهه فاصله داشت.

اگر اخترشناسان آن زمان دانش امروزی ما را در اختیار داشتند، ایجاد ابرنواختر S Andromedae در سال ۱۸۸۵ می‌توانست سرنخی روشن درباره فاصله واقعی آندرومدا به آن‌ها بدهد. در واقع مرگ کوتوله‌های سفید یا ابرنواخترهایی مانند S آندرومدا به عنوان شمع‌های استاندارد عمل می‌کنند؛ این ابرنواخترها با درخشندگی ذاتی یکسانی منفجر می‌شوند و تعیین فاصله کهکشان میزبان را امکان‌پذیر می‌کنند.

اما در سال ۱۸۸۵ هنوز کسی ابرنواخترها را نمی‌شناخت. به همین دلیل این انفجار درخشان را تنها یک نووا یا شعله‌ور شدن معمولی ستاره تصور می‌کردند. باتوجه به نور زیاد این ابرنواختر در آسمان، این تصور وجود داشت که در فاصله بسیار نزدیکی نسبت به زمین قرار دارد. همین برداشت باعث شد اخترشناسان تصور کنند آندرومدا بسیار نزدیک‌تر از فاصله واقعی‌اش قرار دارد.

ادامه پیشرفت‌ها

پیشرفت‌ها در ربع پایانی قرن نوزدهم هم ادامه داشت و تحولات زیادی در فناوری، صنعت و عکاسی ایجاد شد که زمینه را برای نسل بعدی تلسکوپ‌های بزرگ در نیمه نخست قرن بیستم فراهم کرد.

در سال 1888، ستاره‌شناس آماتور بریتانیایی آیزاک رابرتس، تصویری از M31 گرفت که نخستین تصویر ثبت‌شده از آندرومدا بود و جهش بزرگی در کشف ماهیت واقعی کهکشان آندرومدا محسوب می‌شد. او، این تصویر را با سامانه‌ای دوقلو از تلسکوپ‌ها که توسط هاوارد گراب ساخته شده بود تهیه کرد؛ یک بازتابی ۲۰ اینچی در کنار یک تلسکوپ شکستی ۷ اینچی کلارک که به‌عنوان راهنما روی مقر استوایی نصب شده بود.

در تصویر رابرتس از M31 نوارهای غباری مشخص بود که ساختار مارپیچ‌مانند روشنی به این جرم می‌دادند. به این ترتیب، آندرومدا به مجموعه روبه‌رشد سحابی‌های مارپیچی پیوست؛ اجرامی که چند دهه قبل توسط ویلیام پارسونز، ارل راس، کشف شده بودند. این ساختارهای پیچیده، فرضیه جهان‌های جزیره‌ای را تقویت می‌کردند و نشان می‌دادند این اجرام چیزی فراتر از ابرهای ساده گازی هستند. بااین‌حال، حتی پیشرفته‌ترین تلسکوپ‌های آن زمان نیز برای بررسی طیف‌سنجی دقیق M31 کافی نبودند. در واقع بشر برای کشف رازهای آندرومدا باید تا پیشرفت‌های بعدی و ظهور چهره‌های تازه منتظر می‌ماند.

شیفتگی هابل درباره سحابی‌ها

هابل اولین نگاه خود به ستارگان را در هشتمین سالگرد تولد خود در سال ۱۸۹۷، از دریچه تلسکوپ پدربزرگش تجربه کرد. علاقه عمیق ادوین جوان به ستارگان از همان لحظه آغاز شد و هرچه بیشتر درباره ماجراجویی‌های اخترشناسان می‌خواند و تصاویر اجرام آسمانی را تماشا می‌کرد، علاقه‌اش بیشتر می‌شد. این علاقه تا جایی پیشرفت که هابل در قصد خود برای مطالعه اخترشناسی و کار در یکی از رصدخانه‌های بزرگ مصمم شد. اما پدرش، جان هابل، به‌هیچ‌وجه موافق نبود. او معتقد بود که اخترشناسی حرفه‌ای کم‌ارزش است و هابل جوان باید در رشته حقوق تحصیل کند.

هابل با اکراه وارد این مسیر شد و باموفقیت در دانشگاه شیکاگو درخشید. او بورس رودز را به دست آورد و در سال ۱۹۱۰ وارد رشته حقوق در دانشگاه آکسفورد شد اما این مسیر مانع نقش او در کشف ماهیت واقعی کهکشان آندرومدا نشد. او همچنان تحولات اخترشناسی را دنبال می‌کرد و از هیاهویی که پیرامون شخصی خاص به‌نام جورج الری هیل آینده‌نگر شکل گرفته بود نیز آگاه بود.

هیل در سال ۱۸۹۷ رصدخانه یرکس دانشگاه شیکاگو را در ویلیامز بی ویسکانسین تاسیس کرده بود؛ جایی که بزرگ‌ترین تلسکوپ شکستی جهان با قطر ۴۰ اینچ قرار داشت. پس از آن و در سال ۱۹۱۰، هیل به کالیفرنیا نقل مکان کرد تا پروسه ساخت بزرگ‌ترین تلسکوپ ساخته‌شده تا آن زمان را آغاز کند، تلسکوپی که بازتابی ۱۰۰ اینچی بر فراز مونت ویلسون داشت.

دیگر افراد الهام‌بخش در مسیر هابل برای کشف ماهیت واقعی کهکشان آندرومدا

کشف هنریتا سوان لیویت در سال ۱۹۱۲ نیز کنجکاوی هابل را برانگیخت و علاقه او به علم اخترشناسی را دوچندان کرد؛ لیویت کشف کرده بود که نوعی ستاره متغیر به نام متغیر قیفاووسی، با نظمی مشخص و دوره‌ای تغییر کرده و کم‌نور و پرنور می‌شود؛ مدت این تغییرات نیز به روشنایی واقعی ستاره بستگی دارد. در واقع هرچه ستاره بزرگ‌تر و درخشان‌تر بود، چرخه تغییرات روشنایی آن نیز طولانی‌تر می‌شد.

این رابطه دوره-درخشندگی در ستارگان قیفاووسی کشفی انقلابی بود. چراکه اخترشناسان توانستند تنها با مشاهده سرعت کم‌وزیاد شدن نور ستاره، فاصله آن را اندازه بگیرند. استفاده بعدی از این رابطه توسط اینار هرتسشپرونگ و هنری نوریس راسل برای تعیین فاصله نسبی ابر ماژلانی کوچک، علاقه هابل به اخترشناسی را بیش از پیش افزایش داد.

آغاز ورود هابل جوان به اخترشناسی و مسیر کشف ماهیت واقعی کهکشان آندرومدا، بعد از مرگ جان هابل در ژانویه 1913 بود؛ اتفاقی که ضربه‌ای سنگین به خانواده هابل زد. او در آن زمان به خانه بازگشت تا از مادر و خواهر و برادرهایش حمایت کند. پس از حدود یک سال تدریس و مربیگری بسکتبال در دبیرستانی محلی، تصمیم گرفت این حرفه را کنار گذاشته و وارد دوره دکترای اخترشناسی در دانشگاه شیکاگو و رصدخانه یرکس شود.

اولین تجربیات اخترشناسی هابل

ادوین در مسیر خود به سمت یرکس در سال 1914 توقفی کوتاه در اوانستون ایالت ایلینوی داشت تا در نشست سالانه انجمن اخترشناسی آمریکا شرکت کند. در این جلسه وستو اسلیفر، اخترشناس رصدخانه لاول هم حضور داشت و گزارشی تکان‌دهنده درباره اولین سرعت‌های شعاعی ثبت‌شده برای سحابی‌های مارپیچی ارائه کرد.

براساس این گزارش، از میان ۱۵ جرمی که بررسی کرده بود، ۱۲ مورد با سرعت از کهکشان ما دور می‌شدند؛ موضوعی که فرضیه جهان‌های جزیره‌ای را تقویت می‌کرد و نشان می‌داد این اجرام احتمالا کهکشان‌هایی مستقل هستند.

این گزارش همچنین اولین شاهد رصدی محکم درباره انبساط خود جهان بود. البته همه سحابی‌های مارپیچی چنین رفتاری نداشتند؛ برای مثال، M31 با سرعت ۱۹۰ مایل (۳۰۰ کیلومتر) در ثانیه به سمت زمین حرکت می‌کرد. هابل جزو کسانی بود که ایستاده اسلایفر را تشویق کرد، اما او بلندپروازی‌هایی نیز داشت که بیشتر آن‌ها در زمینه مطالعه سحابی‌های مارپیچی متمرکز بود.

او خیلی زود در مطالعه این مارپیچ‌های اسرارآمیز برای خود نامی دست‌وپا کرد. هابل تا بهار ۱۹۱۷ پژوهش‌هایی درباره ۵۸۸ سحابی که ۵۱۲ مورد آن‌ها پیش‌تر ناشناخته بودند، انجام داد و نتایج آن‌ها را گردآوری کرد. پژوهش‌هایی که گامی موثر در کشف ماهیت واقعی کهکشان آندرومدا بودند.

همان زمان که هابل در حال تمام رساله دکترا خود بود، هیل از او دعوت کرد تا در کوه ویلسون به او ملحق شود؛ جایی که تلسکوپ ۱۰۰ اینچی هوکر پس از ده سال تلاش در حال تکمیل بود. البته هابل این پیشنهاد را نپذیرفت؛ او تصمیم گرفته بود در ارتش نام‌نویسی کند و به نیروهای متحد در جنگ جهانی اول بپیوندد. به‌همین دلیل ورود او به پاسادنا هم به تعویق افتاد.

هابل؛ در زمان و مکان مناسب

سرانجام زمانی‌که هابل در پاییز ۱۹۱۹ به مونت ویلسون رسید، بخت به او روی خوش نشان داد. برخلاف بسیاری از افرادی که در جنگ بزرگ جان باختند، او هیچ نبردی را تجربه نکرده بود. با چکمه‌هایی تمیز و پیراهن و کراواتی مرتب، سرشار از اعتمادبه‌نفس وارد دامنه‌های کالیفرنیا شد و خوشبختانه رقیب مهمی هم برای پژوهش روی سحابی‌ها با تلسکوپ ۱۰۰ اینچی نداشت.

ادوارد فاث، مردی بسیار شایسته که شاید خود نیز می‌توانست به شهرتی بزرگ برسد، پس از اختلافاتی با والتر آدامز، دستیار هیل، مونت ویلسون را ترک کرده و به کالج بلویت در ویسکانسین رفته بود. اسلیفر، دیگر رصدگر بااستعداد و متعهد سحابی‌ها که در آن زمان چهره پیشتاز این حوزه بود نیز به فعالیتش در رصدخانه لاول در فلگستف آریزونا پایبند مانده بود.

تنها چهره برجسته مونت ویلسون در آن زمان هارلو شپلی بود؛ شخصی که در سال ۱۹۲۰ در واشنگتن دی‌سی وارد مناظره معروفی با هبرت کرتیس درباره ماهیت و ساختار جهان شد. مناظره‌ای که نتایج آن در کشف ماهیت واقعی کهکشان آندرومدا موثر بود.

پژوهش‌های شپلی تا سال ۱۹۱۸ درباره خوشه‌های کروی انقلابی بود. او می‌گفت: «راه شیری صفحه‌ای بسیار بزرگ با قطری حدود ۳۰۰ هزار سال نوری است و خورشید هم نه در مرکز آن، بلکه ده‌ها هزار سال نوری دورتر از مرکز قرار دارد.» راه شیری در نگاه شپلی آن‌قدر عظیم بود که او و طرفدارانش تصور می‌کردند تمام جهان چیزی بیشتر از کهکشان راه شیری نیست.

در مقابل، کرتیس و همفکرانش از کهکشانی کوچک‌تر، تنها ۱۰ هزار سال نوری پهنا، با شکلی شبیه بیسکویت و خورشیدی در مرکز آن صحبت می‌کردند؛ کهکشانی که در دریایی از دیگر کهکشان‌ها شناور است. در پایان این مناظره، هیچ برنده مشخصی اعلام نشد.

آغاز هابل

شاید اگر شپلی در مونت ویلسون می‌ماند، پس از استفاده گسترده از تلسکوپ ۱۰۰ اینچی مجبور می‌شد در دیدگاهش تجدیدنظر کند. اما رفتن او در پاییز ۱۹۲۱ برای مدیریت رصدخانه کالج هاروارد، هابل را تنها گذاشت تا سحابی‌ها را دنبال کند و او دقیقا همین کار را کرد.

در ۶ اکتبر ۱۹۲۳، هابل پشت چشمی دستگاه استریوی بلینکر در دفتر رصدخانه در خیابان سانتا باربارای پاسادنا نشسته بود. این دستگاه شامل دو صفحه عکاسی بود که تصاویر ستارگانی که در زمان‌های مختلف سال گرفته شده بودند را نگه می‌داشت.

اخترشناسان با جابه‌جایی سریع میان این صفحات می‌توانستند انواع مختلف ستارگان را در میدان دید تشخیص دهند. هابل در جست‌وجوی نواخترها در M31 بود و به‌دنبال نشانه‌های کم‌نور شدن آن‌ها می‌گشت؛ یعنی اجرامی که در یک تصویر روشن و در تصویر دیگر ناپدید می‌شدند. هابل معتقد بود که این تصاویر و نشانه‌ها توانایی نشان دادن ماهیت واقعی کهکشان آندرومدا را دارند.

کشف بزرگ هابل

هنگامی که هابل میان تصاویر جابه‌جا می‌شد، ستاره‌ای عجیب در نزدیکی گوشه بالای سمت راست یکی از صفحات توجه او را جلب کرد. او در ابتدا تصور می‌کرد که این ستاره یک نواختر نیست. طبق تجربیات او، نواختر باید روشن شده و سپس کم‌نور شود، اما این ستاره در شبی کم‌نور و در شبی دیگر بسیار درخشان دیده می‌شد.

هابل تردیدی نداشت که با یک ستاره متغیر روبه‌رو است. حالا تنها می‌خواست بداند آیا این ستاره ویژگی‌های مشخص یک ستاره قیفاووسی را دارد یا نه؟ اگر چنین بود، می‌توانست فاصله آن را اندازه بگیرد و شاید برای همیشه به بحث جهان‌های جزیره‌ای پایان دهد.

لیویت در مقاله سال ۱۹۱۲ خود، قیفاووسی‌ها را ستارگانی توصیف کرده بود که نورشان به‌آرامی کم شده و بیشتر زمان را نزدیک کمینه می‌گذرانند و سپس خیلی سریع تا اوج کوتاهی افزایش پیدا می‌کنند. هابل با بررسی نمونه‌های بیشتری از همان بخش آسمان در آرشیو صفحات عکاسی، مطمئن شد که این ستاره دقیقا با توصیف لیویت مطابقت دارد.

نتیجه‌گیری از تلاش‌ها برای نشان دادن ماهیت واقعی کهکشان آندرومدا

او هیجان‌زده از احتمال اندازه‌گیری فاصله M31 برای نخستین بار، به صفحه اصلی بازگشت، حرف «N» را که برای نواختر نوشته بود خط زد و به‌جای آن مخفف «VAR!»را برای «متغیر» نوشت. هابل که قماربازی حرفه‌ای در بازی پوکر بود، اطلاعاتش را نزد خود نگه داشت و اندازه‌گیری فاصله را با استفاده از روش‌هایی که هرتسشپرونگ و شپلی تدوین کرده بودند، آغاز کرد.

او سرانجام در مسیر کشف ماهیت واقعی کهکشان آندرومدا، فاصله این کهکشان را حدود ۹۳۰ هزار سال نوری از زمین محاسبه کرد؛ بیش از سه برابر اندازه‌ای که شپلی برای کهکشان راه شیری تخمین زده بود. فاصله واقعی آندرومدا با اندازه‌گیری‌های امروزی حدود ۲.۵ میلیون سال نوری است. در واقع هابل برای نخستین بار وجود کهکشان‌هایی خارج از کهکشان خودمان را اثبات کرد. نخستین گزارش او درباره این کشف، در اول ژانویه ۱۹۲۵ توسط هنری نوریس راسل در کنفرانس مشترک انجمن پیشرفت علم آمریکا و انجمن اخترشناسی آمریکا خوانده شد.

بزرگ‌ترین کشف پس از گالیله

کشف ستاره متغیر قیفاووسی در M31 توسط هابل که وجود کهکشان‌هایی خارج از راه شیری را ثابت کرد، لحظه‌ای ناب در تاریخ علم بود؛ کشفی که به گفته اخترشناس جان مالکی، رئیس کنونی موسسه علوم کارنگی، احتمالا «مهم‌ترین کشف در تاریخ اخترشناسی طی ۴۰۰ سال گذشته» محسوب می‌شود.

البته هابل به همین‌جا بسنده نکرد. او در سال ۱۹۲۹ فاصله ۲۴ کهکشان را تعیین کرد که همگی را با استفاده از ستارگان قیفاووسی تعیین کرده بود. زمانی‌که هابل سرعت‌های شعاعی این کهکشان‌ها را در برابر فاصله‌ آن‌ها رسم کرد، روندی آشکار در مقیاس کیهانی پدیدار شد: هرچه کهکشانی دورتر باشد، با سرعت بیشتری از ما دور می‌شود. این نشانه‌ای روشن بود که جهان پیوسته در حال بزرگ‌تر شدن است.

تنها در عرض یک دهه، تصور ما از جهان، از منظومه شمسی گالیله، به کهکشان عظیم شپلی، سپس به جهانی مملو از کهکشان‌ها و در نهایت به واقعیت جهان در حال انبساط رسید. هابل و تلاش‌های او برای کشف ماهیت واقعی کهکشان آندرومدا بی‌تردید نقش مهمی در این افتخار دارد؛ اما نباید نقش بی‌شمار دانشمندانی که طی قرن‌ها زمینه‌ساز شناخت اعماق کیهان در قرن بیستم شدند را فراموش کنیم.

منبع

• ادوین هابل