نور و چگونگی حرکت آن در فضا
میدان الکترو مغناطیسی یکی از مهم ترین چیزهایی است که در عالم وجود دارد. این پدیده در همه جا وجود دارد و نه تنها اتم ها را در کنار یکدیگر نگه می دارد، بلکه موجب می شود که اجزاء کوچک اتم ها ـ که الکترون نام دارند ـ در قید اتم های مختلف باشند و یا جریان های الکتریکی ایجاد کنند. دنیای روزمرهی ما از مجموعه های بسیار بزرگی از اتم ها که به وسیله میدان های الکترومغناطیسی به هم چسبیده اند، ساخته شده است. حتی موجودات زنده ای مانند انسان، برای موجودیت و عملکرد خود، وابسته به میدان های الکترومغناطیسی هستند.
جنبش یک الکترون، امواجی را در میدان پدید می آورد که انگشت شما در آب ایجاد می کند و امواج الکترومغناطیسی نامیده می شود. از آن جا که میدان در همه جا وجود دارد، این امواج نیز می توانند در تمام عرصه های گیتی مسافرت کنند. البته تا موقعی که توسط الکترون دیگری که بتواند انرژی آن ها را جذب کند متوقف نشوند. این امواج به صورت های مختلفی وجود دارند، اما بعضی از آن ها بر چشم اثر می گذارند و ما آن ها را به عنوان رنگ های مختلف نور مرئی می شناسیم. انواع دیگر، شامل امواج رادیویی، ماکروویو، فروسرخ، فرابنفش، پرتو ایکس و پرتو گاما هستند. الکترون ها همواره در حال جنبشند، به واسطه اتم هایی که آن ها نیز در حال جنبشند، در نتیجه اجسام همواره در حال تولید امواج الکترومغناطسی هستند. در دمای اتاق این امواج غالبا به صورت فروسرخ هستند، اما در اجسام بسیار داغ تر، جنبش بسیار شدیدتر است و نور مرئی به وجود می آید.
اجسام بسیار داغ در فضا، از قبیل ستارگان، نور مرئی تولید می کنند که ممکن است پیش از برخوردبا چیزی، مسافت های طولانی را بپیماید. هنگامی که به ستاره ای می نگرید، نوری که از آن به شما می رسد ممکن است صدها سال در فضا طی طریق کرده باشد. این نور وارد چشم شما می شود و با به جنبش در آوردن الکترون های شبکیه چشم شما، به الکتریسیته تبدیل می شود که از طریق عصب های بینایی شما به مغز منتقل شده و مغز شما می تواند بگوید: «من می توانم یک ستاره را ببینم»
اگر ستاره در فاصله بسیار بسیار دوری
قرار گرفته باشد، ممکن است برای تشخیص آن نیازمند یک تلسکوپ باشید تا نور کافی
برای چشمتان جمع کنید و یا این که الکترون های تحریک شده بتوانند به جای آن تصویری
را ایجاد کرده یا پیامی به یک رایانه بفرستند.
جهان دائماً در حال انبساط است. مثل بادکنکی که در حال باد شدن است.
این بدان معناست که ستارگان و کهکشان های دور دست در حال دور شدن از زمین هستند. این امر موجب کشیدگی نور آن ها در زمانی است که در فضا به سوی ما در حرکتند و هرچه از مسافت دورتری نسبت به ما حرکت کنند، کشیدگی نور بیش تر است. این کشیدگی موجب می شود که نور مرئی قرمزتر به نظر برسد و برای همین، این پدیده قرمز گرایی نامیده می شود. اگر نوری از مسافت به اندازه کافی دوری حرکت و قرمز گرایی انجام دهد، دیگر این نور مرئی نخواهد بود و در ابتدا به فروسرخ و آن گاه به تابش مایکروویو (ریز موج) تبدیل خواهد شد(همان تابشی که از آن در اجاق های مایکروویو استفاده می کنیم). البته این پدیده ی آخری (مایکروویو) منحصر به نور بسیار قدرتمندی است که در انفجار بزرگ تولید شده است. این نور بعد از سیزده میلیارد سال حرکت، امروز به صورت تابش مایکروویو (ریز موج) که از هر سو در فضا تابش می شود، قابل شناسایی است. این نور به «تابش مایکروویو پس زمینه کیهانی» مشهور است و چیزی جز پس تاب خود انفجار بزگ نیست.
منبع: کتاب گنجینه کیهانی اثر استییفن هاوکینک