المجرات والكون
كم عدد المجرات والنجوم في الكون؟
الجواب باختصار
لا أحد يعرف العدد بدقة، ففي الكون الذي نستطيع رصده ما بين 200 مليار وتريليونَي مجرة تقريباً، وتختلف التقديرات لأن أغلب المجرات أخفت من أن تراها تلسكوباتنا. أما النجوم فعددها يقدَّر بين 10 أُس 22 و10 أُس 24 نجماً، أي بين عشرة آلاف مليار مليار ومليون مليار مليار.

الجواب القصير: لا نعرف العدد بالضبط
لا يستطيع أحد أن يعدّ المجرات واحدة واحدة، فأغلبها بعيد جداً وخافت جداً، ولا تلتقطه حتى أقوى التلسكوبات، لذلك يعطي الفلكيون تقديراً، لا عدداً مقيساً. اليوم تقع أغلب التقديرات بين مئتي مليار وتريليونَي مجرة تقريباً.
هذا كله في الكون المرئي فقط، أي الجزء من الكون الذي وصلنا ضوؤه منذ نشأته. أما ما وراءه فلا نعرف عنه شيئاً، ولا نعرف أصلاً هل للكون حدود.
المجرة تجمّع هائل من النجوم والغاز والغبار، تربطه الجاذبية. مجرتنا اسمها درب التبانة، والشمس نجم واحد من نجومها.
كيف تغيّر التقدير؟
| السنة | المصدر | التقدير | ما الذي تغيّر |
|---|---|---|---|
| منتصف التسعينيات | صور هابل العميقة | 100 إلى 200 مليار مجرة | عُدّت المجرات الظاهرة في الصور فقط |
| 2016 | دراسة كونسيليس وفريقه | تريليونا مجرة على الأقل | أُضيف تقدير للمجرات الأخفت من أن تُرى |
| 2021 | المسبار نيو هورايزنز | الضوء الكلي نحو نصف ما قدّرته دراسة 2016 | أثار نقاشاً حول تقدير التريليونين، لكنه لا يحدّد عدد المجرات |
صور هابل العميقة: نحو مئتي مليار
في منتصف التسعينيات وجّه الفلكيون تلسكوب هابل الفضائي إلى بقعة صغيرة من السماء تبدو فارغة، وصوّروها مدة طويلة، فظهرت فيها آلاف المجرات. من هذه الصور قدّروا أن في الكون المرئي ما بين 100 و200 مليار مجرة.
دراسة 2016: تريليونا مجرة
في أكتوبر 2016 نشر فريق بقيادة كريستوفر كونسيليس (Christopher Conselice) من جامعة نوتنغهام دراسة غيّرت الرقم. جمع الفريق صوراً عميقة من هابل وتلسكوبات أخرى، وحسب عدد المجرات في كل مرحلة من تاريخ الكون، ثم استعمل نماذج رياضية ليقدّر المجرات الصغيرة الخافتة التي لا تراها التلسكوبات.
كانت النتيجة أن في الكون المرئي تريليونَي مجرة على الأقل، أي عشرة أضعاف التقدير القديم. قال الفريق إن نحو 90% من هذه المجرات لم نرها بعد، فهذا الرقم محسوب بالنماذج، وليس عدّاً مباشراً.
قياس 2021: الضوء أقل من المتوقع
في يناير 2021 أعلن فريق من الفلكيين نتائج قياس مختلف، إذ استعملوا المسبار نيو هورايزنز (New Horizons)، وكان على بعد أكثر من 6 مليارات كيلومتر من الأرض، أي خلف كوكب بلوتو. هناك السماء أظلم بعشر مرات من أظلم سماء يراها هابل، لأن المسبار ابتعد عن الغبار الذي يملأ داخل المجموعة الشمسية ويعكس ضوء الشمس.
قاس المسبار مجموع الضوء الخافت الآتي من الكون البعيد، فوجد أنه نحو نصف الضوء الذي قدّرته دراسة 2016 لمجراتها، لكنه مع ذلك ضعف ضوء المجرات المعروفة. فهم كثيرون من ذلك أن عدد المجرات أقل من تريليونين، لكن ناسا وضّحت لاحقاً أن هذا القياس يحدّد كمية الضوء الكلية، ولا يحدّد عدد المجرات مباشرة.
لهذا يبقى العدد الحقيقي في مكان ما بين التقديرين، وقد تحسم التلسكوبات الجديدة، مثل تلسكوب جيمس ويب، جزءاً من هذا السؤال في السنوات القادمة.
وكم عدد النجوم؟
عدّ النجوم أصعب من عدّ المجرات، فلا يمكن رؤية النجوم المفردة إلا في المجرات القريبة جداً، لذلك يستعمل الفلكيون طريقة بسيطة: يقدّرون عدد النجوم في مجرة عادية، ثم يضربونه في عدد المجرات.
- في مجرتنا مئات المليارات من النجوم، بين 100 و400 مليار بحسب أغلب التقديرات، وتأخذ وكالة الفضاء الأوروبية في حسابها التقريبي الرقم الأصغر، أي نحو مئة مليار نجم.
- في الكون المرئي يصير الناتج بين 10 أُس 22 و10 أُس 24 نجماً.
«10 أُس 22» تعني الرقم 1 وبعده 22 صفراً، أي عشرة آلاف مليار مليار، و«10 أُس 24» أكبر منه بمئة مرة: مليون مليار مليار. تصف وكالة الفضاء الأوروبية هذا الرقم بأنه تقدير تقريبي جداً، لأنه يعتمد على عدد المجرات غير المؤكد، وعلى عدد النجوم في المجرة الواحدة، وهو يختلف كثيراً من مجرة إلى أخرى.
لذلك من الأفضل أن تتذكر رتبة الرقم، لا الرقم نفسه: النجوم في الكون تُعدّ بالمليارات من مليارات المليارات.
ماذا ترى بعينك الليلة؟
من بين كل هذه المجرات، لا ترى العين المجردة إلا عدداً قليلاً جداً.
- درب التبانة: الشريط الأبيض الباهت الذي يعبر السماء في الليالي المظلمة بعيداً عن أضواء المدن. هو مجرتنا نفسها، نراها من داخلها، وفي دليل اختيار مكان مظلم نصائح لرؤيته.
- مجرة المرأة المسلسلة: لطخة بيضاوية باهتة في سماء الخريف، وهي أبعد شيء تراه عينك بسهولة. اتبع درس كيف تجدها بعينك.
- السحابة الكبرى: مجرة صغيرة تتبع مجرتنا، في سماء الشتاء، ولا تظهر إلا من أقصى جنوب البلاد العربية، كاليمن والصومال، منخفضة فوق الأفق الجنوبي.
حين تنظر إلى لطخة المرأة المسلسلة، تذكّر أنها مجرة واحدة فقط من مئات المليارات، وأن كل مجرة منها عالم كامل من النجوم.
أسئلة قريبة
هل يمكن عدّ المجرات واحدة واحدة؟
لا، إذ يصوّر الفلكيون بقعة صغيرة جداً من السماء بعمق كبير، فيعدّون ما فيها من مجرات، ثم يضربون العدد في مساحة السماء كلها، ويضيفون إليه تقديراً للمجرات الأخفت من أن تُرى.
كم نجماً في مجرتنا درب التبانة؟
مئات المليارات من النجوم، بين 100 و400 مليار نجم بحسب أغلب التقديرات، ويبقى المدى واسعاً لأن النجوم الصغيرة الخافتة يصعب عدّها.
هل عدد النجوم في الكون لا نهائي؟
لا نعرف هل الكون كله لا نهائي، لكن الكون الذي نستطيع رصده محدود، ولذلك فعدد نجومه محدود أيضاً، مهما كان هائلاً.