Mnamo 1986, kiwango kikubwa cha sayansi ya unajimu na unajimu kilitokea, na kuanzisha mpaka mpya: Nafasi za makundi ya galaksi ziliwakilishwa kwenye mfano wa kompyuta. Ingawa tafiti kadhaa zilikuwa tayari zimefanywa ili kuorodhesha usambazaji wa galaksi katika sehemu fulani za ulimwengu, hakuna aliyejaribu kufunika eneo pana kama hilo.

Kwa mara ya kwanza kabisa, wanasayansi waliweza kupata dhana ya kuona ya jinsi ulimwengu unavyoonekana. Kulingana na Nadharia ya Big Bang, inayokubaliwa na wengi katika jamii ya wanasayansi, mlipuko mkubwa unadaiwa ulisukuma vitu vinavyorusha pande zote mbali na kiini hiki cha ubunifu. Kama nadharia hii ingekuwa nayo, miundo mikubwa kama galaksi na makundi ya galaksi ingesambazwa kwa mtindo wa nasibu.

Mtazamo huu mpya wa anga pana ya ulimwengu ulifunua nini? Chochote isipokuwa mtindo wa nasibu!

Baada ya kuthibitisha umbo la galaksi hizi na makundi ya galaksi yaliunda, ulimwengu wa kisayansi ulishtuka! Panorama hii mpya ilifunua muundo fulani unaojumuisha galaksi zaidi ya 1,000, zinazoonyesha umbo la mtu. Sio tu kwamba nadharia ya usambazaji wa nasibu ilidharauliwa, lakini ili kuongeza tusi kwa jeraha, wanasayansi wenye nia ya mageuzi waliona kwamba galaksi katika ulimwengu ziliundwa kwa umbo la mwanadamu!

Kwa kweli, hakuna hata mmoja wa wanasayansi aliyeambatanisha umuhimu wowote kwa sura ya muundo huu. Walakini, iliwafanya wanasayansi wengine kuhoji kwa uzito Nadharia ya Big Bang, ambayo iliwekwa kwa uthabiti na ushahidi huu mpya.

Kuibua Kiwango Kikubwa

Wanaastronomia katika Kituo cha Harvard-Smithsonian cha Astrofizikia huko Cambridge, Massachusetts walikuwa wamevumbua mbinu hii mpya ya kuibua data na kuipunguza kwa upeo kwa mfano wa kompyuta. Walakini uwakilishi ulikuwa sahihi, kutokana na umbali mkubwa kama huo!

Kwa mara ya kwanza, mwanadamu aliweza kuibua miundo ya ulimwengu inayochukua wigo wa miaka milioni 500 ya mwanga. Aliweza kutazama kwa kiwango kikubwa zaidi, miundo katika ulimwengu iliyo na muundo mkubwa wa ukuta wa galaksi zilizozungukwa na utupu au maeneo ya nafasi tupu. Uundaji wa kwanza kabisa uliogunduliwa katika ulimwengu wa karibu ulikuwa picha inayofanana na mwanadamu. Kwa sababu ya kiwiliwili chake kirefu, wanasayansi walitaja takwimu hii kuu "mtu wa fimbo." Ilikuwa nzuri sio tu kwa mwelekeo, bali pia kwa maana kwamba ilibadilisha uelewa wa mwanadamu wa ulimwengu.

Wanasayansi wengine walikubali bila kusita kwamba Nadharia ya Big Bang ilikuwa imepoteza uaminifu na labda ilihitaji marekebisho makubwa. Hata hivyo, wengi walikuwa bado hawajawa tayari kulegeza kukumbatia kwao juu ya kile ambacho kilikuwa cha mtindo kuamini—ingawa imani yao katika Big Bang ilikuja, kwa kweli, kwa kiasi fulani katika mkanganyiko.

Mwanaastronomia wa Smithsonian Dk. Margaret Geller alikiri kwamba mtu huyo wa fimbo "alikuwa ushahidi wa kutosha kwamba galaksi zilikuwa zikikusanyika kwenye miundo ya pande mbili, kana kwamba zilikuwa zimefupishwa kutoka kwa kitu cha ulimwengu kwenye nyuso za Bubbles zisizoonekana. Kwa kweli, wakati Geller baadaye aliandika matokeo ya uchunguzi wa galaksi ya CFA [Kituo cha Harvard-Smithsonian cha Astrofizikia], alielezea usambazaji wa galaksi katika ulimwengu kama kuonekana kama kipande kupitia suds kwenye sinki la jikoni. Sitiari yake ilimaanisha kwamba wanaastronomia walikuwa wamechanganyikiwa sana juu ya jinsi ulimwengu ulivyoundwa" ("Zaidi ya Ulimwengu wa Sabuni," Gary Taubes, Gundua, msisitizo wetu).

Masharti yaliyotumiwa katika kukiri kwa wazi kwa Geller kuhusiana na miundo hii ya galaksi inayoonekana kuwa "imefupishwa kutoka kwa kitu cha ulimwengu" inasikika kana kwamba ushahidi wa kisayansi unatoa uzito zaidi kwa uumbaji kadiri utafiti unavyoendelea.

Ukweli machache juu ya mtu wa fimbo yanaonekana kuwa ya kuvutia isivyo kawaida. Baadhi ya galaksi zake 1,000-plus ziko karibu na miaka milioni 30 ya mwanga, wakati zingine ziko mbali kama miaka milioni 650 ya mwanga. Uchunguzi uliokuwa na mtu wa fimbo ulifunika anga ya kaskazini kama inavyotazamwa kutoka duniani. Kiwiliwili cha mtu wa fimbo kiko katikati na kimeunganishwa kwa karibu na kaskazini ya kweli-kulingana na mhimili wa mzunguko wa dunia.

Uchunguzi wa kawaida kati ya wanaastronomia na wanacosmolojia wenye nia wazi ulionyeshwa vizuri na Dk Craig Tyler, katika Chuo cha Fort Lewis huko Colorado: "'Mtu wa fimbo' - matokeo haya ya kwanza ya uchunguzi yalifanya ionekane kama kulikuwa na ujumbe hapa kwetu, galaksi zilizopangwa kwa umbo la mwanadamu. Lakini vipande vingine vya anga havina kipengele kama hicho, na viwanja tofauti vya kipande kimoja havionyeshi kipengele kama hicho. Vipengele hivi vinavutia, kwa sababu vinaonekana kupendekeza kwamba tunachukua nafasi kuu katika ulimwengu."

Kuhusiana na upotoshaji wa picha hii ambayo ilisababisha timu ya Geller kuiita "mtu wa fimbo," Dk. Tyler aliendelea, "Kwa kweli, mipangilio ya mstari wa galaksi inaonekana kuwa bandia-kulingana na njia yetu yenye dosari ya kukokotoa umbali wao. Athari hii ingefanya kiwiliwili cha mtu wa fimbo kionekane kirefu kuliko ilivyo kweli, na ingetia chumvi kuta zinazoonekana kutuzunguka" (faculty.fortlewis.edu).

Elewa kwamba hatuidhinishi ugunduzi huu kama "ujumbe wa kimungu" kwa wanadamu wote. Lakini inafurahisha kwamba inasababisha wanasayansi wachache na wanamageuzi kuchunguza tena maoni yao ya awali. Inafurahisha kwamba Muumba ameacha njia mbinguni kwa wale watakaoangalia. Baada ya yote, Biblia inasema kwamba ni "mpumbavu tu amesema moyoni mwake, hakuna Mungu" (Zab. 53: 1).

Redshifts na Ulimwengu wa Mbali

Umbali wa galaksi maalum kutoka eneo letu katika ulimwengu unaweza kuamua kwa usahihi kwa kupima kiwango cha "redshift" katika wigo wa mwanga. Mara tu mwanga wa macho kutoka kwa galaksi zilizopewa unaendeshwa kupitia spectrograph (chombo kinachotumiwa kutenganisha nuru katika rangi zake za sehemu), mistari mkali na nyeusi ya rangi hizi zilizotenganishwa ni saini za oksijeni, hidrojeni, nitrojeni, potasiamu, sodiamu na vitu vingine. Uchambuzi kwa kutumia spectroscopy unaweza kutambua kwa urahisi vipengele vyote na misombo inayotokana na inayohusika, iwe katika hali ya msukosuko wa mwako au usawa wa utulivu.

Katika kuchambua wigo wa galaksi, mifumo ya rangi imeinuliwa kwa urefu mrefu wa mawimbi. Kunyoosha kunaitwa tu redshift. Kadiri galaksi zinavyozidi kuwa mbali, ndivyo mabadiliko mekundu yanavyoongezeka. Kwa hivyo redshift inawakilisha kipimo sahihi cha umbali wa galaksi yoyote kutoka kwa mtazamo wetu.

Kwa teknolojia ya kutathmini mabadiliko mekundu papo hapo, juhudi za kuchunguza zaidi ya ulimwengu wa karibu huharakishwa sana. Wakati Geller na wenzake walipochora ramani ya ulimwengu (umbali wa miaka milioni mia chache ya mwanga) na kugundua mtu wa fimbo, waliweza tu kutazama katika anuwai ya galaksi moja katika kila digrii ya mraba ya anga. (Shahada ya mraba ni karibu mara 5 ya eneo la mwezi.)

Kuhamisha mwelekeo wa miaka bilioni 5 ya mwanga ndani ya ulimwengu, utaona zaidi ya galaksi 1,000 katika kiwango hicho hicho cha mraba cha anga. Hii inaonyesha jinsi ulimwengu ulivyo mkubwa!

Ala zilizoboreshwa sana zimewezesha kupanga wakati huo huo mamia ya galaksi hizi. Kwa kutumia vyombo vipya vya kuzidisha, wanaastronomia sasa wako pamoja katika lengo lao la kuchora ramani ya galaksi zote zinazojulikana katika ulimwengu, pamoja na, iwezekanavyo, ulimwengu wa mbali. Hata kwa ala hii, inatarajiwa kuchukua karibu karne moja kukamilisha mradi huu kabambe.

Ajabu kama inavyosikika, mwanadamu sasa yuko vizuri katika jitihada zake za kuelewa jiometri ya ulimwengu. Kwa kila muongo unaopita, mchakato wa kuchora ramani ya ulimwengu unaboreshwa kwa kuruka kwa quantum—kihalisi. Mchoro wa pande tatu wa ulimwengu ni sawa na Bubbles au povu, kama ilivyoelezwa hapo awali. Galaksi hukusanyika katika muundo wa pande mbili karibu na ukingo wa miundo hii ya Bubble katika mifumo ya kurudia.

Kuona na kurekodi mabilioni ya galaksi katika ulimwengu kunaharakishwa sana kwa matumizi ya Darubini ya Kioo Nyingi (MMT) huko Mlima Hopkins, Arizona. Darubini hii inashughulikia sehemu kubwa ya anga. Ala mpya huharakisha sana mchakato wa kurekodi, kuchora ramani (kwa kutumia teknolojia ya fiber optics) mamilioni mengi ya galaksi za mbali zaidi ya ulimwengu wa karibu.

Hatua muhimu katika Kuelewa Ulimwengu 

Fikiria jinsi sayansi imeendelea katika karne iliyopita. Ilikuwa 1929 wakati Edwin Hubble alionyesha kiwango cha ulimwengu wetu unaopanuka. Aliweza kuthibitisha kwamba galaksi zilikuwa zikisonga mbali nasi na kwamba kasi yao ya jamaa iliongezeka kulingana na umbali wao. Matokeo ya Hubble yalikubaliana kikamilifu na nadharia ya Albert Einstein ya uhusiano ambayo ilizingatia nafasi kubwa inayotenganisha galaksi.

Katika miaka ya 1960, Fritz Zwicky na wenzake walipanga mamia mengi ya sahani za uchunguzi wa anga, ambazo ziligundua zaidi ya galaksi 30,000. Uelewa wetu wa ulimwengu uliendelea kupanuka.

Sasa tunaelewa kwamba galaksi zilizopangwa na Zwicky na wengine zilikuwa ndani ya miaka bilioni moja ya mwanga kutoka kwa jua letu—ujirani wetu wenyewe katika ulimwengu wa karibu. Tunaelewa pia kuwa ulimwengu huu unaojulikana unaenea karibu miaka bilioni 15 ya mwanga katika pande zote.

Kufikia miaka ya 1970, katalogi ya Zwicky ya tafiti za galaksi ilitazamwa kama mradi wa upainia unaostahili sifa nyingi. Lakini kikwazo kimoja kikubwa ni kwamba ilikuwa ya pande mbili tu—iliyo na latitudo na longitudo, lakini ilikosa kina. Ubora unaokosekana ulitolewa na kipimo cha redshift katika mwanga wakati wa kupita kwake kupitia spectrograph, kama ilivyojadiliwa hapo awali. Redshift ilitoa mwelekeo huu wa tatu uliokosekana. Ingawa redshift ilieleweka wakati wa Hubble (karibu 1929), ilikuwa kazi ndefu na ya kuchosha kuchambua na kupima jambo hili. Leo, mchakato huo ni wa moja kwa moja na sahihi zaidi.

Iliyoundwa katika miaka ya 1980, taswira ya kwanza ya pande tatu ya ulimwengu wa karibu ilichaguliwa kutoka anga ya kaskazini. Ingawa utafiti huo ulishughulikia wigo wa zaidi ya miaka milioni 500 ya mwanga, Geller alilinganisha panorama hii na kujaribu kuibua muundo wa mabara na bahari za dunia kwa kuchunguza ramani ya ukubwa wa Rhode Island - eneo lisilotosha kufanya jumla ya muhtasari. Walakini, kuna sababu ya kuamini kwamba kipande hiki cha kwanza cha ulimwengu kilikuwa mfano wa ulimwengu uliozingatiwa kwa kina zaidi angani hivi karibuni.

Kufikia 1989, maoni yalikuwa zaidi ya mara nne zaidi ya uchunguzi wa awali mnamo 1986. Wanaastronomia Geller na Huchra waliweza kuchora ramani ya Ukuta Mkuu unaozunguka anga ya kaskazini kwa kipindi cha miaka milioni 800 ya mwanga. Kwa ramani zingine katika miaka ya 1990, inaeleweka kuwa miundo kama hiyo ni sifa ya kawaida ya ulimwengu.

Kumbuka baadhi ya uwezo wa kushangaza ambao upo sasa: "Timu za wanasayansi walioko Australia na Merika zimefanya miradi kabambe ya ramani ambayo inategemea teknolojia mpya. Mradi wa Australia huenda kwa jina la chombo kinachoiwezesha, 2DF, kwa uwanja wa digrii 2. 2DF kwenye darubini ya Anglo-Australia ya mita 4 inarudisha karibu mabadiliko nyekundu 400 [maneno yanayotumiwa kwa galaksi za mbali zilizo na sifa tofauti za redshift] kwa wakati mmoja kwa galaksi zilizosambazwa katika eneo la digrii 2 za mraba za anga...Mifumo katika ramani hizi za kuvutia ni sawa na zile ambazo [Geller na wenzangu] tuligundua. Kwa sababu ramani ni pana zaidi kuliko zetu, zina utupu mwingi wa giza, pamoja na kuta nyingi nyembamba na miundo ya nyuzi ambapo galaksi ziko."

Chapisho linaendelea, "Muungano wa vyuo vikuu nchini Merika umefanya mradi wa ujasiri zaidi; Wanapanga kupiga picha robo ya anga kidijitali na kupata spectra kwa galaksi milioni moja. Vipande vya kwanza vya tafiti hizi kubwa hutoa ujumbe sawa na zile zilizotangulia: Utupu wa giza, kuta nyembamba, na nyuzi hufafanua kitambaa kinachofanana na Bubble au sifongo cha ujirani wetu katika ulimwengu" ("Beyond Earth," National Geographic, p. 180).

Jambo la giza

Ushahidi wa kutosha umejitokeza kuelewa vizuri asili ya jumla na usambazaji wa vitu katika ulimwengu. Uchunguzi uliobainishwa hadi sasa unahusu jambo ambalo hutoa mwanga. Muhtasari huu wa jitihada za mwanadamu kuelewa ulimwengu haungekamilika bila kuzingatia kipengele cha ajabu cha jambo la giza. Ingawa ulimwengu unaoonekana wa galaksi zinazotoa mwanga umekuwa, jambo hili linaloonekana linajumuisha asilimia 10 tu ya ulimwengu. Zaidi ya asilimia 90 ya ulimwengu unaundwa na vitu vya giza!

Jambo la giza ni nini hasa? Jibu la Dk. Geller linatoa tathmini bora zaidi ya uelewa wetu wa suala hilo: "Kitendawili hiki [cha kutatanisha, kisichojulikana] kimekuwa nasi, bila kutatuliwa, kwa karibu miaka 70. Kujua asili ya jambo la giza ni muhimu kwa ufahamu kamili wa uundaji wa galaksi. Mionzi ya mandharinyuma ya microwave ya ulimwengu... ambayo imeenea katika ulimwengu hubeba mtazamo wetu wa mapema wa msongamano wa vitu katika ulimwengu...Kwa makubaliano ya kushangaza na uchambuzi wa tafiti za redshift, utafiti wa mabadiliko madogo katika mionzi ya asili ya ulimwengu inatuambia kuwa ni karibu asilimia 10 tu ya vitu katika ulimwengu ni vitu vya kawaida vya baryonic ambavyo hufanya vitu tunavyoona: nyota, sayari, na wanadamu. Asilimia 90 nyingine ni kitu ambacho bado cha kushangaza na giza" (Ibid., pp. 180-181).

Jitihada zinazoendelea

Tamaa ya mwanadamu kuelewa vizuri ulimwengu inaendelea. Katika mwaka wa 2009, uwezo wa kuona mbali zaidi na zaidi angani utapatikana kwa uzinduzi wa Darubini ya Anga ya Kizazi Kijacho. Kufikia mwaka wa 2100, wanasayansi wanapanga ulimwengu mzima unaojulikana kuchorwa ramani ya dijiti. Jiometri ya kina ya ulimwengu inatarajiwa kueleweka wakati huo.

Mafanikio ya mwanadamu ya mifano ya kompyuta iliyoigwa ya miundo ya kuona ya ulimwengu inaweza kuwa sahihi kwa kiwango ambacho ramani inawakilisha eneo. Lakini Dk. Geller anaelezea upungufu wa uigaji kama uwakilishi wa kweli wa kile wanachofikiria: "Kwa mtazamo wa urembo, kwangu, angalau, kuna uzuri wa hali ya juu katika ulimwengu wa asili ambao uigaji hauwezi kufanana" (Ibid., p. 184).

Uzuri wa mbingu unakuzwa sana na darubini zenye nguvu zaidi ya kile ambacho jicho la uchi linaweza kuelewa. Kadiri uwanja wa maono unavyopana na zaidi, ndivyo uumbaji huu unavyoonekana kuwa wa kupendeza zaidi. Katika ulimwengu wa kimwili, tunapata uthibitisho wa kusadikisha kwamba ni Muumba Mkuu pekee ndiye angeweza kuunda yote pamoja katika umoja wa ajabu kama huo. Hii ndio sababu wanaastronomia wengi wakuu kama vile Dk James Van Allen wamekataa falsafa ya mageuzi (iliyokita mizizi ndani yao katika ujana wao), kuwa waumbaji.

Tunakupa changamoto ya kujithibitishia hili pia. Kijitabu chetu cha bure Does God Exist? kinatoa uthibitisho wa kutosha wa kuwepo kwa Mungu Muumba.

Mmoja wa wanasayansi mashuhuri wa nusu ya kwanza ya karne ya ishirini—Albert Einstein—alifanya uchunguzi huu wa kina juu ya utaratibu, sheria na mawazo ya mapema ambayo Mungu aliweka katika uumbaji wake. Einstein alielezea yafuatayo (yaliyofupishwa na kufafanuliwa hapa): Alikuwa na uhakika kamili juu ya uwepo wa akili ya hali ya juu ambayo aliona kuwa inafanya kazi katika ulimwengu. Alionyesha imani katika Mungu ambaye alijifunua katika maelewano ya utaratibu wa kile kilichokuwepo. Mtazamo wake wa dini kama mwanasayansi ulichukua "mshangao mkubwa" kwa maelewano ya sheria za asili, ambazo zilifunua akili ya ubora kama huo kwamba fikra zote za pamoja za kimfumo za wanadamu zilikuwa tafakari isiyo na maana kabisa (Nje ya Miaka Yangu ya Baadaye).

Ingefurahisha ikiwa siku moja tungegundua kwamba Mungu ameacha ujumbe mwingi ndani ya ulimwengu, na kuwaacha wanadamu bila kisingizio kabisa cha kukataa uwepo wa Mungu.

Kutoka kwa nguvu zinazofunga viini vya atomiki hadi kanuni zinazoendesha galaksi hizi kubwa, tunapata saini ya Muumba huyo huyo. Kutoka kwa uwepo wa sheria hadi sheria ya kuwepo, kutoka kwa utimilifu wa dunia hadi ukubwa wa nafasi, Muumba huyo anajulikana kwa kazi yake ya mikono. Kutoka kwa uzuri wa kupendeza wa uumbaji hadi akili inayoweza kuielewa—mambo haya yote yanashuhudia ukuu wa Mungu Muumba mkuu, mwenye hekima yote na mawazo yake ya awali ya ubunifu yasiyo na mipaka!