تتيح مراقبة الفضاء للعلماء الاطلاع على ماضي الكون. وهذا ممكن لأن الضوء يحتاج إلى وقت للسفر عبر مسافات كونية شاسعة. ومن خلال التقاط الضوء من الأجرام السماوية، تعمل التلسكوبات بمثابة نوافذ تطل على فترات سابقة من تاريخ الكون.
ينتقل الضوء بسرعة حوالي 186000 ميل (300000 كيلومتر) في الثانية. وعلى الرغم من هذه السرعة المذهلة، فإن المسافات الهائلة في الفضاء تعني أن الضوء يستغرق وقتًا ملحوظًا للوصول إلى الأرض. على سبيل المثال، يبعد القمر عن الأرض حوالي 239000 ميل، ويستغرق ضوءه 1.3 ثانية للوصول. وبالمثل، فإن الضوء الصادر من نبتون، وهو أبعد كوكب في نظامنا الشمسي، يستغرق حوالي أربع ساعات للوصول إلينا.
قياس المسافات المجرية من خلال الضوء
يتم التعبير عن المسافات داخل مجرة درب التبانة بالسنوات الضوئية، في إشارة إلى المسافة التي يقطعها الضوء في سنة واحدة. بروكسيما سنتوري، أقرب نجم إلى نظامنا الشمسي، يبعد عنا أكثر من أربع سنوات ضوئية. وتكشف مراقبته كيف ظهر منذ أكثر من أربع سنوات، حيث بدأ الضوء الذي نراه اليوم رحلته حينها.
وتقع المجرات خارج مجرة درب التبانة على مسافة أبعد. وتقع مجرة المرأة المسلسلة، وهي أقرب جار كبير لمجرة درب التبانة، على بعد حوالي 2.5 مليون سنة ضوئية. عند العلماء يذاكر المرأة المسلسلة، لاحظوا الضوء الذي بدأ رحلته قبل أن يتجول البشر الأوائل على الأرض.
أقدم ضوء في الكون
يتمتع تلسكوب جيمس ويب الفضائي بالقدرة على اكتشاف الضوء القادم من المجرات التي تبعد مليارات السنين الضوئية. ونشأ هذا الضوء عندما كان الكون في بداياته، مما سمح لعلماء الفلك بدراسة مراحله المبكرة. توفر ملاحظات مثل هذه المجرات البعيدة رؤى قيمة حول تطور الكون على مدار تاريخه الممتد لـ 13.8 مليار سنة.
لقد أحدثت الأبحاث الفلكية التي تستخدم التلسكوبات مثل ويب تحولًا في فهمنا للزمان والمكان، مما أتاح استكشافًا أعمق لأصول الكون وتحوله المستمر.