היקום הוא שם כולל לכל הבריאה העצומה הסובבת אותנו. מקורה של המילה בפרשת נח (ז, יז–כג): "וַיְהִי הַמַּבּוּל אַרְבָּעִים יוֹם עַל הָאָרֶץ [...] וַיִּמַח אֶת כָּל הַיְקוּם אֲשֶׁר עַל פְּנֵי הָאֲדָמָה מֵאָדָם עַד בְּהֵמָה עַד רֶמֶשׂ וְעַד עוֹף הַשָּׁמַיִם וַיִּמָּחוּ מִן הָאָרֶץ".
חלק היקום הניתן לצפייה על-ידי האנושות הוא קטן מאד, וקרוב לוודאי שהוא רק חלק מזערי מכלל היקום. הסיבה לכך היא שגם לאור דרוש זמן כדי לעבור ממקום למקום, ולכן אנו מסוגלים לראות רק את המקומות, שהאור שיצא מהם הספיק לעבור את המרחק העצום עד שהוא הגיע אלינו.
חלק זה של היקום נקרא היקום הנצפה או היקום הידוע, והוא כולל בתוכו מיליארדי גלקסיות. לדוגמה, רק בגלקסיית "שביל-החלב", שבה שוכנת מערכת השמש שלנו, יש בין 200 ל-400 מיליארד כוכבים! היקום כולל בתוכו מאות מיליארדי גלקסיות, שבכל אחת מהן מאות מיליארדים של כוכבים, אתם יכולים אפוא לנסות ולעשות חשבון כמה כוכבים יש ביקום...
המצאות כגון "הטלסקופ", שהרחיבו את מפת השמיים מעבר למערכת השמש שלנו, העלו לתודעת האדם את אינסופיותו של היקום, לפחות במונחים אנושיים. גילויי תחילת המאה העשרים חוללו מפנה עיקרי, בעיקר עם התגלית של המדען "אדווין האבל" שהובילה להכרה בהתפשטות היקום. הכרה זו, הולידה את מודל "המפץ הגדול", כלומר, אם היקום מתפשט סביר להניח שהוא היה מרוכז בנקודה אחת אשר ממנה הוא "נולד". השערת אופן היווצרותו של היקום בדרך זו, פותחת גם פתח לחישוב גילו, ועל-כך נראה בהמשך.
מהי גלקסיה?
גלקסיה היא אוסף של כוכבים שקשורים יחד בכוח כבידה משותף, וכולם סובבים ונעים יחדיו עם הגלקסיה. ביקום קיימות כאמור מאות מיליארדי גלקסיות, טלסקופים מודרניים מאתרים כ-200 מיליארד גלקסיות, ועם שיפור הטכנולוגיה מתגלות עוד ועוד מיליארדי גלקסיות. כאמור, בגלקסיית "שביל החלב" שבה שוכנת מערכת השמש שלנו, יש בין 200 ל-400 מיליארד כוכבים! מספרן של הגלקסיות הידועות ביקום נאמד בסדר גודל של מאות מיליארדים, כאשר בכל גלקסיה יש בממוצע עשרות רבות של מיליארדי כוכבים.
גלקסיה ספירלית
גלקסית "שביל החלב"
שביל-החלב היא אחת ממאות מיליארדי הגלקסיות הידועות ביקום, ובה נמצאת מערכת השמש שלנו. קוטרה כ-100,000 שנות אור, עובייה כ-1000 שנות אור, והיא מכילה כ-200 עד 400 מיליארד כוכבים כמו השמש, הסובבים את מרכז הגלקסיה במהירות הקרובה ל-220 ק"מ בשנייה.
כדי להמחיש את גודלה של הגלקסיה נֹאמר כך: אילו כוּוצה מערכת השמש שלנו לגודלו של מטבע, כי אז קוטר הגלקסיה, מכֻווץ באותו יחס, היה כרוחבה של יבשת אמריקה הצפונית! כלומר, מסע בין-כוכבי בתוך שביל-החלב, ולוּ בין המערכות הקרובות ביותר, בטכנולוגיה הנוכחית, יימשך דורות רבים. קצה גלקסית שביל-החלב אינו מוגדר באופן חד, אלא על-ידי הריכוז של הכוכבים ההולך ויורד.
מכיוון שאנו מסתכלים על הגלקסיה מתוכה, היא נראית בלילות חשוכים ונקיים כמעין שביל לבן, ומכאן התקבל שמה: שביל החלב. כוכבי גלקסית שביל החלב אשר נראים בשמים מקיפים את כל כיפת שמים, ולמעשה כל הכוכבים הנראים בשמי הלילה ללא טלסקופ שייכים לשביל-החלב. ברם, צורתה של גלקסית שביל-החלב גורמת לכך, שכוכבים מרוחקים נראים צפופים כל-כך, עד שנקודות האור שלהם מצטרפות לפס צר של אור לבן.
גלקסית שביל החלב במבט מכדור הארץ (קליפורניה, ארה"ב)
התמונה מאת: Ian Norman; רישיון תמונה: CC BY-SA 2.0.
הגלקסיה כולה נעה במהירות של כ-600 ק"מ בשנייה, גילה מוערך בכ-13.2 מיליארד שנה, כלומר, היא נוצרה כ-600 מיליון שנה בלבד לאחר ה"מפץ הגדול" המשוער. לאור זאת עולה, כי ששת ימי הבריאה הם משל בלבד להתפתחות ולבריאת העולם בשישה שלבי התפתחות שארכו מיליארדים רבים של שנים (ראו הקדמת הרמב"ם למורה עמ' ח).
במרכז שביל-החלב מצוי כנראה חור שחור אשר סביבו סובבים כל הכוכבים בגלקסיה. הנחה זו מתבססת על העובדה, שבאזור מרכז הגלקסיה נמדדו כוחות כבידה חזקים, אולם לא נצפה באזור הזה גרם שמים בעל מסה גדולה מספיק כדי להוות מקור לכוחות האלה.
גלקסיית שביל-החלב נמנית עם קבוצת ה"גלקסיות הספירליות", בגלל צורתה הספירלית בעלת מספר הזרועות. הזרועות הן (מן החיצונית פנימה): זרוע ברבור, זרוע פרסאוס, זרוע אוריון (המכילה את מערכת השמש שלנו), זרוע קשת, זרוע מגן-קנטאור, זרוע סרגל.
הדמיית שביל החלב (נאס"א)
