الكون المرئي: إلى أي مدى يمكننا أن نرى؟

يبلغ عمر الكون نحو 13.8 مليار سنة (وفقًا لـ Planck 2018: 13.787 مليار سنة، بزيادة أو نقصان قدرها 0.020 مليار سنة). لا يمكن للضوء أن يصل إلينا إلا من أماكن كانت قريبة بما يكفي ليصل منها خلال ذلك الوقت. وكل ما يقع أبعد من ذلك لا نراه، ببساطة لأن ضوءه لم يصل إلينا بعد. والكرة التي تضم كل ما يمكننا رؤيته من حيث المبدأ هي الكون المرصود. ونحن نجلس في مركزها، لأنها تُعرَّف بما يصل إلينا.

هل يبلغ نصف قطرها 13.8 مليار سنة ضوئية؟ تقريبًا، لكن لا. يبلغ نصف قطرها نحو 46.5 مليار سنة ضوئية (أي إن عرضها نحو 93 مليار سنة ضوئية).

لماذا 46 وليس 13.8؟ لأن الفضاء تمدّد أثناء انتقال الضوء. تخيّل عدّاءً على مضمار يتمدّد: أثناء ركضه، يبتعد خط النهاية أكثر فأكثر. فالضوء الذي وصل إلينا للتو غادر مصدره منذ زمن طويل، عندما كان المصدر أقرب بكثير. وخلال الوقت الذي استغرقه الضوء في السفر، حمله الفضاء المتمدّد بعيدًا. واليوم يبعد المصدر عنا نحو 46 مليار سنة ضوئية.

هناك مسافتان مختلفتان:

• مسافة انتقال الضوء (13.8 مليار سنة ضوئية لأقدم ضوء)، و
• المسافة اليوم، بعد التمدّد (تصل إلى 46.5 مليار سنة ضوئية). ويسمي علماء الفلك هذه المسافة المصاحبة؛ وسنلتقي بها مجددًا في العالم 2.

كانت المادة التي أصدرت أقدم ضوء يمكننا رؤيته تبعد نحو 40 مليون سنة ضوئية فقط عن مادتنا عندما أصدرت ذلك الضوء.

حافة الرؤية، لا حافة الفضاء. تشبه حافة الكون المرئي الأفق في البحر. لا يمكنك رؤية ما وراءه، لكن هذا لا يعني أن المحيط يتوقف هناك. الشخص الواقف على الأفق يرى أفقه الخاص، متمركزًا حوله. وينطبق الأمر نفسه على الكون: لا توجد حافة معروفة. لا نعرف ما إذا كان الكون كله محدودًا أم لا نهائيًا؛ ولا يمكننا إلا القول إنه كبير بقدر الجزء الذي نراه على الأقل، وربما يكون أكبر بكثير.

كم عدد المجرات؟ يحتوي الكون المرئي على مئات المليارات إلى نحو تريليوني مجرة. وتستمر التقديرات في التغير مع تحسن التلسكوبات، لذلك فإن أي عدد واحد هو مجرد تخمين ضمن نطاق واسع.

أبعد الأشياء التي نراها. هناك رقمان قياسيان.

• أبعد المجرات التي رُصدت حتى الآن، والتي عثر عليها تلسكوب جيمس ويب الفضائي، نراها كما كانت بعد أقل من 300 مليون سنة من الانفجار العظيم (العالم 7).
• أقدم ضوء على الإطلاق هو الخلفية الكونية الميكروية (العالم 4)، وقد انطلق بعد نحو 380,000 سنة من الانفجار العظيم. قبل ذلك، كان الكون ضبابًا متوهجًا معتمًا، لذلك لا يمكننا أن نرى إلى أبعد من ذلك باستخدام الضوء. هذا هو أفقنا الحقيقي.