Αν ο Αλεξ Χάλεϋ, ο συγγραφέας του βιβλίου Roots (Ρίζες), είχε αναζητήσει τους προγόνους του πίσω στο παρελθόν, στο γενεαλογικό του χάρτη θα έδινε κάποια θέση και σε ένα αστέρι. Πολλά από τα άτομα του σώματός του βρίσκονταν κάποτε μέσα έναν ήλιο. Πώς το γνωρίζουμε αυτό; Ενα από τα κλειδιά του μυστηρίου βρίσκεται κωδικοποιημένο στο φως των γαλαξιών.

Εμείς ζούμε σε έναν τέτοιο γαλαξία, τον Γαλαξία μας, που γύρω από το κέντρο του περιφέρονται εκατοντάδες δισεκατομμύρια αστέρια. Η διάμετρός του έχει μήκος περίπου 100.000 έτη φωτός (ένα έτος φωτός ορίζεται ως η απόσταση που διανύει το φως ταξιδεύοντας επί ένα έτος, και ισοδυναμεί περίπου με 10 τρισεκατομμύρια χιλιόμετρα).

Ο πιο κοντινός γείτονας στον Ηλιο μας, ο Αλφα του Κενταύρου, είναι περίπου τέσσερα έτη φωτός μακριά. Η θέση μας είναι γύρω στα 30.000 έτη φωτός μακριά από το κέντρο του Γαλαξία, δηλαδή βρισκόμαστε μάλλον στις παρυφές του Γαλαξία μας, παρά προς το κέντρο του. Για να κάνουμε μια περιφορά γύρω από τον Γαλαξία μας, χρειαζόμαστε περίπου διακόσιες πενήντα χιλιάδες χρόνια.

Τη νύχτα, αν απομακρυνθεί κάποιος από το νέφος της πόλης και κοιτάξει ψηλά, θα δει μια αχνή άσπρη λουρίδα να διασχίζει τον ουρανό. Οι Ρωμαίοι την ονόμαζαν Via Lactea. Αποτελείται από δισεκατομμύρια αστέρια και δεν είναι άλλος παρά ο Γαλαξίας μας, όπως φαίνεται από το εσωτερικό του. Οι αρχαίοι Ελληνες τον ονόμαζαν «γαλαξίαν κύκλον».

Με ένα ισχυρό τηλεσκόπιο διακρίνουμε στον ουρανό πολλά θαμπά σημαδάκια σαν δίνες άστρων, τους γαλαξίες. Πράγματι, υπάρχουν δισεκατομμύρια γαλαξίες και ο καθένας περιέχει δισεκατομμύρια αστέρια. Αυτός είναι και ο πιο σημαντικός λόγος που μας κάνει αισιόδοξους στην έρευνα για ζωή έξω από τη Γη. Μέσα σε ένα τεράστιο σύμπαν σαν αυτό, με αναρίθμητα αστέρια, όσοι και οι κόκκοι της άμμου, είναι δύσκολο να φανταστούμε πως δεν εμφανίστηκαν πουθενά αλλού συνθήκες, κατάλληλες για ζωή, όπως την γνωρίζουμε.

Εξαιτίας των τεράστιων αποστάσεων, φαίνεται μάλλον αδύνατο να μάθουμε λεπτομέρειες για τους γαλαξίες, αλλά ευτυχώς, το φως τους περιέχει πληροφορίες από τα αστέρια που φιλοξενούν. Αν αφήσουμε μια δέσμη ηλιακού φωτός να περάσει μέσα από ένα γυάλινο πρίσμα, θα παρατηρήσουμε ένα «ουράνιο τόξο» χρωμάτων, που ονομάζεται φάσμα (έτσι δημιουργούνται τα ουράνια τόξα. Το ρόλο του πρίσματος παίζουν τα σταγονίδια νερού στον αέρα).

Το φάσμα του φωτός ενός άστρου έχει σκοτεινές και φωτεινές περιοχές, που δημιουργούνται από τα άτομα που το αποτελούν. Κάθε χημικό στοιχείο ή ένωση έχει ουσιαστικά δικό του «δακτυλικό αποτύπωμα», έχει δικό του φάσμα. Ετσι μαθαίνουμε τη σύσταση των άστρων και διαπιστώνουμε ότι είναι φτιαγμένα από τα ίδια υλικά που βρίσκουμε στη Γη.

Μια έναστρη νύχτα «βρέχει» σταθερά πάνω στο σώμα μας φωτόνια – τα στοιχειώδη σωματίδια του φωτός. Πολλά απ’ αυτά έρχονται από αστέρια που απέχουν εκατοντάδες έτη φωτός, κι έτσι τα φωτόνια έχουν ηλικία αιώνων. Κοντά στον αστερισμό της Ανδρομέδας, υπάρχει ένας γαλαξίας αρκετά φωτεινός ώστε να τον βλέπουμε με γυμνό μάτι ως θαμπή κηλίδα φωτός. Αυτός ο γαλαξίας είναι δύο εκατομμύρια έτη φωτός μακριά – δηλαδή το φως που φτάνει τώρα σ’ εμάς ξεκίνησε όταν οι πρόγονοί μας μόλις άρχιζαν να εξελίσσονται σε ανθρώπους! Ο ουρανός είναι μια χρονομηχανή που μας επιτρέπει να διερευνούμε την ιστορία του σύμπαντος. Την επόμενη φορά που θα κοιτάξετε τα αστέρια, σκεφθείτε ότι σας αγγίζει φως που ξεκίνησε από την πηγή του, όταν ύπατος της Ρώμης ήταν ο Ιούλιος Καίσαρ, όταν χτίζονταν οι πυραμίδες, όταν ανακαλυπτόταν ο τροχός, όταν οι πρόγονοί μας άρχιζαν να γίνονται άνθρωποι.

Καθένα απ’ αυτά τα φωτόνια είναι ένα μικρό βιβλίο ιστορίας που μπορεί να διαβαστεί με τη βοήθεια τηλεσκοπίων και φασματογράφων. Το φως δεν μας λέει μόνο τι χημικά στοιχεία αποτελούν ένα αστέρι και ποια είναι η θερμοκρασία του (γιατί η ένταση των φωτεινών γραμμών εξαρτάται από τη θερμοκρασία), αλλά μας λέει επίσης με ποια ταχύτητα ταξιδεύει το αστέρι μέσα στον γαλαξία.

Τα χρώματα στο φάσμα ενός αστεριού μεταβάλλονται ελαφρά, όταν το αστέρι κινείται. Οταν απομακρύνεται από μας, γίνονται πιο βαθιά κόκκινα (φασματική μετατόπιση προς το κόκκινο), κι όταν μας πλησιάζει, πιο βαθειά μπλε (μετατόπιση προς το ιώδες). Αυτό είναι το φαινόμενο Doppler, το ίδιο που κάνει μια κόρνα αυτοκινήτου να ακούγεται οξύτερα όταν μας πλησιάζει και βαρύτερα όταν απομακρύνεται από μας. Στους γαλαξίες παρατηρούμε φασματική μετατόπιση προς το κόκκινο, δηλαδή απομακρύνονται από μας.

Οι περισσότεροι επιστήμονες πιστεύουν πως η εξήγηση είναι ότι έγινε κάποτε, πριν από 15 περίπου δισεκατομμύρια χρόνια, όταν γεννήθηκε το σύμπαν, μια τεράστια έκρηξη, η λεγόμενη «Μεγάλη Εκρηξη» (Big Bang). Ετσι, οι γαλαξίες απομακρύνονται ο ένας από τον άλλο σαν θραύσματα μιας χειροβομβίδας.

(Συνεχίζεται)

(Πηγή: ΟΙ ΕΞΩΓΗΙΝΟΙ, Thomas R. McDonough, Εκδ. Κάτοπτρο)