جدیدترین کتاب سِر برایان مِی، گیتاریست گروه کوئین، تاریخ، اسرار و تکامل کهکشانها را به شیوهای کاملاً جدید و از طریق عکاسی سهبعدی روایت میکند؛ تکنیکی که خلق آن نیازمند سالها کار طاقتفرسا است.
بسیاری از ما با دیدن تصاویر کهکشانهای اطرافمان، در برابر عظمت بیکران جهانی که به آن اشاره دارند، شگفتزده شدهایم.
تلسکوپهای روزبهروز قدرتمندتر—از جمله تلسکوپهای شناور در مدار—به ما این امکان را دادهاند که به اعماق تاریک فضا نگاه کنیم و کهکشانهای عظیم و دوری را ببینیم که پیش از این برای چشم انسان نامرئی بودند.
اما این تصاویر هرچقدر هم که تأثیرگذار باشند، نمیتوانند مقیاس واقعی را منتقل کنند. یک تصویر دوبعدی—فارغ از اینکه با چه دستگاه پیشرفتهای ثبت شده باشد—قادر به نمایش وسعت و عمق میلیاردها ستاره و گازهای کیهانی موجود در آن نیست.
البته، تا به امروز اینگونه بود.
اکنون، سه علاقهمند سرسخت نجوم—سِر برایان مِی گیتاریست گروه کوئین، درک وارد-تامپسون فیزیکدان و جی-پی متساواینیو عکاس نجومی—دست به کار شدهاند تا نشان دهند این کهکشانها چگونه به نظر میرسیدند اگر میتوانستیم با چشمهایی که میلیونها سال نوری از هم فاصله دارند به آنها بنگریم.
سِر برایان از علاقهمندان قدیمی عکاسی استریو (تکنیکی که دو تصویر تقریباً یکسان را با استفاده از یک دستگاه نمایشگر ویژه به صورت سهبعدی نمایش میدهد) و همچنین دارای دکترای اخترفیزیک است (مدرکی که در سال ۲۰۰۷، دههها پس از رها کردن تحصیلاتش در امپریال کالج لندن به نفع گروه کوئین، آن را تکمیل کرد). او تاکنون چندین کتاب عکس استریو درباره اکتشافات فضایی و اسرار کیهان از طریق انتشارات خود، «شرکت استریوسکوپیک لندن» (The London Stereoscopic Company)، منتشر کرده است.
هر یک از این کتابها، مانند «مأموریت ماه سهبعدی» یا «ابرهای کیهانی»، بر جنبهای خاص از اکتشافات فضایی یا کیهان اطراف ما تمرکز داشتهاند. اما برای این کتاب، «جزایری در بینهایت: کهکشانها به صورت سهبعدی»، سِر برایان و همکارانش دید خود را گستردهتر کرده و به صدها میلیون کهکشانی پرداختهاند که ما با آنها در این جهان شریک هستیم.
یکی از کهکشانهای این کتاب موضوع پایاننامه دکترای من بود و من ۴۰ سال است که آن را مطالعه میکنم – درک وارد تامپسون
سِر برایان به همراه وارد تامپسون و متساواینیو در اواسط نوامبر، طی مراسمی در ناتینگ هیل لندن، از این کتاب رونمایی کردند و در آن به سخنرانی درباره برخی کهکشانهای معرفیشده در کتاب و نمایش تعدادی از تصاویر سهبعدی متساواینیو پرداختند.
سِر برایان پیش از رونمایی به بیبیسی میگوید: «ما قبلاً کتابی به نام «ابرهای کیهانی» منتشر کردیم که در آن ابرهای غبار و گاز کهکشان خودمان را به تصویر کشیدیم. و این کاری است که هیچکس جز جی-پی نمیتواند انجام دهد… پس از آن، گام بعدی چه بود؟ خوب، به خارج از کهکشان خودمان رفتیم، به سراغ کهکشانهای دیگر، به تمام کهکشانهای عالم نگاه کردیم و از یکی از برجستهترین متخصصان جهان در زمینه تکامل کهکشانی که همینجا کنار شما نشسته است، کمک گرفتیم.»
وارد تامپسون با خندهای میگوید: «من تا این حد پیش نمیروم، اما ۴۰ سال است که آنها را مطالعه میکنم. اشاره کردم که یکی از کهکشانهای این کتاب موضوع پایاننامه دکترای من بود و من ۴۰ سال است که آن را مطالعه میکنم.»
وارد تامپسون که در دانشگاه سنترال لنکشایر در پرستون، شمال انگلستان، فیزیک و اخترفیزیک تدریس میکند، ادامه میدهد: «بخشی از زیبایی این کتاب در این است که من میتوانم داستان تکامل دانش ما در طول این ۴۰ سال را روایت کنم. برای مثال، زمانی که من دانشجو بودم، به ما میآموختند که در یک کهکشان مارپیچی «عادی» زندگی میکنیم؛ همانطور که الآن تصور میکنید، با بازوهای مارپیچی که از مرکز بیرون میآیند.»
وارد تامپسون میگوید اکنون میدانیم که راه شیری یک «کهکشان مارپیچی میلهای» است که بازوهای مارپیچی آن از انتهای یک ساختار مرکزی شروع میشوند. «این چیزی بود که ۴۰ سال پیش نمیدانستیم و تنها به لطف گشایش طولموجهای جدید، تلسکوپهای فضایی، ماهوارههای فروسرخ و غیره به آن پی بردهایم.»
این کتاب برخی از اشکال اثیری کهکشانهایی را که میتوانیم مشاهده کنیم، به نمایش میگذارد. این تصاویر که با هنر دقیق متساواینیو به صورت سهبعدی ارائه شدهاند، با استفاده از نمایشگر «Owl» (جغد) که توسط سِر برایان طراحی شده، به تصاویر سهبعدی تبدیل میشوند. این تصاویر با کمک هوش مصنوعی ساخته نشدهاند؛ همانطور که جی-پی متساواینیو، هنرمند و عکاس نجومی فنلاندی، بعداً در بخشی از سخنرانیاش توضیح میدهد، این تصاویر با ایجاد یک «کپی» ساخته میشوند که در آن هر پیکسل کمی جابجا میشود تا هنگام مشاهده از طریق عینکهای مخصوص، تصویری سهبعدی ایجاد کنند.
به فضانوردانی که در مأموریتهای آپولو ناسا به ماه شرکت داشتند، حرکتی به نام «چا چا» آموزش داده شده بود تا با یک دوربین معمولی عکسهای استریو بگیرند؛ به این صورت که یک عکس میگرفتند و سپس دوربین را چند اینچ جابجا کرده و از همان نقطه عکس دیگری میگرفتند. ترکیب این دو عکس، یک تصویر سهبعدی ایجاد میکرد.
من یک ستارهشکن هستم – جی-پی متساواینیو
اما به گفته سِر برایان، این تکنیک برای تلسکوپهای فضایی که از اجرام خارج از منظومه شمسی ما عکس میگیرند، کارساز نیست. «هیچ راهی وجود ندارد که بتوانید در فضا با تأثیرگذاری «چا چا» برقصید، پس چگونه میتوانیم یک تصویر سهبعدی از یک کهکشان بسازیم، بدون اینکه دو نقطه دید ما میلیونها سال نوری از هم فاصله داشته باشند؟ خوب، جی-پی روشهای جادویی خود را برای ایجاد اختلاف منظر دارد؛ اختلاف منظری که اگر با چشمهایی با فاصله هزاران سال نوری از هم ایستاده بودیم، تجربه میکردیم. و دیدن آن فوقالعاده است. ما پیش از این چنین چیزی ندیدهایم.»
متساواینیو ۳۰ سال است که از آسمان شب عکاسی میکند و حدود ۲۵ سال پیش «صرفاً برای لذت شخصی» شروع به تبدیل آنها به تصاویر سهبعدی کرده است. هر یک از تصاویری که او خلق میکند باید با دانش علمی موجود تطبیق داده شود. او میگوید: «من اطلاعات و منابع اطلاعاتی زیادی مانند این شخص اینجا [با اشاره به وارد تامپسون] در اختیار دارم. بنابراین مدلهای من روزبهروز دقیقتر میشوند.»
در برخی از تصاویرش، او مجبور شده ستارهها یا کهکشانهای نزدیکتر را حذف کند تا دید واضحتری از سوژههای مورد نظر به دست آورد؛ آنچه ممکن است روی صفحه مانند یک نقطه کوچک به نظر برسد، میتواند یک ابرنواختر غولپیکر یا یک خوشه ستارهای باشد که به دید ما نزدیکتر از سوژه اصلی است. کهکشان راه شیری ما پر از چنین «شلوغیهای» نجومی است که باید با دقت حذف شوند تا کهکشان مورد نظر در تمام شکوه خود نمایش داده شود.
متساواینیو میگوید: «من یک ستارهشکن هستم – و احتمالاً سیارات زیادی را هم از بین میبرم – وقتی همه ستارههای راه شیری خودمان را حذف میکنم.» او در حالی که به صفحه نمایش مراسم اشاره میکند، میگوید: «وقتی به تصویر آندرومدا نگاه میکنید، آنچه در اینجا به صورت سهبعدی میبینید، همراه با ستارههای راه شیری است. وقتی آنها را حذف میکنم، شما آندرومدا را همانطور میبینید که از خارج از راه شیری دیده میشود. و اینجاست که متوجه میشوید آن ستارههایی که در جلوی تصویر بودند را من حذف کردم. بین ما و آندرومدا به اندازه ۲.۵ میلیون سال نوری هیچچیز جز خلأ وجود ندارد. این موضوع حیرتآور است.»
چیزی که حیرتآورتر است، حجم کاری است که برای خلق این آثار صرف میشود؛ در طول رونمایی از تصویری از راه شیری در آن شب، او اعتراف کرد که تکمیل این تصویر ۱۲ سال زمان برده است، که شامل بیش از ۱۲۰۰ نوردهی مختلف بوده است.
این کتاب توسط وارد تامپسون نوشته و توسط سِر برایان ویرایش شده است و تکامل کهکشانهایی را که اکنون میتوانیم در اعماق فضا ببینیم، توضیح میدهد. کهکشانهای نمایش داده شده به اندازه حیات میکروسکوپی زیر لام آزمایشگاه، رنگارنگ و متنوع هستند؛ NGC 253 با رنگهای آبی و طلایی مانند یک آویز عتیقه میدرخشد؛ NGC 3925 حلقههایی مانند سطح یک برکه آشفته دارد که امواج آن شاید در اثر برخورد یک کهکشان کوچکتر و ایجاد یک «موج» به وجود آمده باشند. یک تصویر دو کهکشان NGC 4567 و 4568 را در حال برخورد به یکدیگر نشان میدهد، که وارد تامپسون آن را «تصادف زنجیرهای کیهانی» نامیده است.
موارد مشابه دیگر:
• رقابت فضایی، آنطور که هرگز ندیدهاید
• برایان می، ستاره راک، واقعیت مجازی ویکتوریایی را احیا میکند
• نقشه سهبعدی یک سیارک وهمانگیز
او امیدوار است که این کتاب نقطه آغازی برای افرادی باشد که کنجکاوند بدانند در اعماق سرد فضا چه چیزی نهفته است.
وارد تامپسون میگوید: «ما همچنین سعی داریم داستان انسانی را روایت کنیم، زیرا من این شانس را داشتهام که با بسیاری از افرادی که مسئول بسیاری از این پیشرفتها بودهاند، ملاقات کنم و بنابراین داستان آنها را نیز در کتاب روایت میکنیم. پس این فقط یک کتاب علمی نیست، بلکه درباره اکتشافات علمی انسان نیز هست.»
در همین حال، سِر برایان معتقد است که این کتاب در زمان مناسبی منتشر شده است، همزمان با تحولات اخیر در نجوم، از جمله ساخت تلسکوپهای جدید و قدرتمندی مانند رصدخانه ورا سی. روبین در شیلی که در ماه ژوئن افتتاح شد.
او میگوید: «فکر میکنم ما در مأموریت خود برای قابل فهم و هیجانانگیز کردن آن موفق بودیم و این کتاب صرفاً دانش تخصصی نیست. هر کسی که تصویری از یک کهکشان میبیند، با خود فکر میکند: «دوست دارم بیشتر در مورد آن بدانم.» این اطلاعات اینجاست، با زبانی که شما را گیج نمیکند، به زبان انگلیسی روان و با زیباترین تصاویر قابل تصور.»
کتاب «جزایری در بینهایت: کهکشانها به صورت سهبعدی» به صورت آنلاین از شرکت استریوسکوپیک لندن قابل تهیه است.
—
اگر این مطلب را دوست داشتید، در خبرنامه «فهرست ضروری» (The Essential List) ثبتنام کنید – مجموعهای دستچین از مقالات، ویدئوها و اخبار مهم که دو بار در هفته به صندوق ورودی شما ارسال میشود.
برای دریافت مطالب بیشتر در زمینه علم، فناوری، محیط زیست و سلامت از بیبیسی، ما را در فیسبوک و اینستاگرام دنبال کنید.