آیا می دانستید انسان ها از ستاره ها به وجود آمده اند؟
ما از ستاره ساخته شده‌ایم. اما چگونه این را فهمیدیم؟ این مقاله به زبانی ساده توضیح می‌دهد.
هر یک از ما — به شکلی کاملاً فیزیکی و فیزیولوژیکی — ۱۳.۸ میلیارد سال سن داریم. این همان سن کیهان است. کیهان به این مدت زمان نیاز داشت تا عناصر را بسازد و پیچیدگی انباشته‌ای را ایجاد کند که ما را به آنچه هستیم تبدیل کند. 13.8میلیارد سال طول کشید تا جهان مخلوقاتی را خلق کند که قادر به تشخیص این نکته باشند که نتیجه انباشتی تا این حد طولانی هستند.
به گزارش راهنماتو، در سال ۱۹۷۳، کارل سِیگِن اعلام کرد که ما «از مواد ستاره‌ای ساخته شده‌ایم.» منظور او این بود که ماده‌ای که در بدن‌های ما وجود دارد، محصول جانبی ستارگان ازبین‌رفته است. ما، به معنای واقعی کلمه، گرد و غبار کهن ستارگان هستیم.
اما انسان‌ها همیشه این موضوع را درک نکرده‌اند. علاوه بر این، سیگن اولین کسی نبود که ادعا کرد ما از «مواد ستاره‌ای» ساخته شده‌ایم. بحث درباره اینکه آیا بدن‌های ما از همان عناصر خورشیدها تشکیل شده است یا نه، قرن‌ها ادامه داشته است. این داستان ماست که چگونه متوجه شدیم از دیگ‌های شیمیایی خوشید نشأت گرفتیم و چگونه به کسی که اکنون هستیم، تبدیل شدیم.
تغییری بنیادین در جهان‌بینی
از اوایل دهه 1500 میلادی، شیمیدان پیشگام سوئیسی، پاراسلسوس، با اطمینان اعلام می‌کرد که بدن‌های ما «از اجرام آسمانی مشتق نشده‌اند.» او تأکید می‌کرد که ستارگان «هیچ ارتباطی با ما ندارند» و ماده آن‌ها هیچ «خاصیت» یا «ماهیتی» به ما منتقل نمی‌کند. پاراسلسوس حتی فراتر از این رفت و اعلام کرد که حتی اگر «هرگز» ستاره‌ای وجود نداشت، انسان‌ها به دنیا می‌آمدند — و به تولد خود ادامه می‌دادند — بدون اینکه تفاوت قابل‌توجهی احساس کنند.
او اذعان کرد که ما، قطعاً برای گرما و نور به خورشید نیاز داریم. اما «فراتر از آن»، ستارگان دوردست «نه جزو ما هستند و نه ما جزو آن‌ها.» پاراسلسوس در این نظر تنها نبود. دیدگاه غالب، که به ارسطو بازمی‌گشت، مدت‌ها بر این باور بود که زمین و سایر اجرام آسمانی نه تنها با یک شکاف در فضا از هم جدا هستند، بلکه از نظر تمام ویژگی‌های دیگر نیز تفاوت دارند.
دنیای زمینی و آسمانی به عنوان دو حوزه جداگانه از وجود در نظر گرفته می‌شدند — که توسط قوانین کاملاً متفاوتی اداره می‌شوند و از مواد مختلفی تشکیل شده‌اند. اما در دهه‌های پس از مرگ پاراسلسوس در سال ۱۵۴۱، انقلابی آغاز شد که این دو حوزه را با اثبات اینکه آسمانی و زمینی تحت قوانین یکسانی قرار دارند، به هم پیوند داد. این امر مدیون گالیله، تلسکوپ او و بنیان‌گذاری روش علمی مدرن بود. همان‌طور که فرانسیس بیکن در سال ۱۶۱۲ جمع‌بندی کرد، ثابت شده بود که «تفکیک فرضی» میان آسمانی و زمینی «یک افسانه» است.
بیکن تأکید کرد که نیروهایی که اشیاء در اینجا را شکل می‌دهند، همان نیروهایی هستند که مدارها را در آن بالا به حرکت درمی‌آورند. این تغییر بنیادین حکم یک زلزله را در جهان‌بینی داشت که درک اندازه‌های آن برای ما سخت است. در طول قرن ۱۷، اندیشمندانی مانند رنه دکارت اعلام کردند که این به این معناست که می‌توان نتیجه‌گیری کرد که «ماده آسمان‌ها و زمین یکی و مثل هم است.»
پیش‌بینی‌های غلط توسط فیلسوفان بزرگ!
اما با وجود اینکه قرن بعدی شاهد ساخت تلسکوپ‌های بزرگ‌تر برای مشاهده بهتر ستارگان دوردست بود، هنوز راهی برای تأیید قطعی این حقیقت وجود نداشت. برای هر کسی که می‌دانست، ممکن بود آسمان‌ها از عناصری کاملاً بیگانه با عناصری که در زمین یافت می‌شوند، تشکیل شده باشند. با آغاز قرن ۱۹، ستارگان هنوز به اندازه‌ای دور و ناآشنا به نظر می‌رسیدند که فیلسوف آلمانی، هگل، می‌توانست آن‌ها را در کمال بی‌احساسی، به «جوش‌هایی» که آسمان شب را لکه‌دار کرده است، تشبیه کند.
آگوست کنت، دانشمند چندبعدی تأثیرگذار فرانسوی هم، در سال ۱۸۳۵ تأکید کرد که نوع بشر هرگز نخواهد توانست ترکیب عناصر خورشید ها (ستارگان) را شناسایی کند. کنت با افتخار اعلام کرد که حتی «دورترین» نسل‌ها نیز نخواهند توانست به دانش درباره ویژگی‌های بدنی اجسام فراتر از سیستم خورشیدی ما دست یابند. کنت با لحن تند خود ادامه داد: «ما باید ایده سیستم خورشیدی را از ایده کیهان به‌طور دقیق جدا نگه داریم و همیشه اطمینان داشته باشیم که تنها علاقه واقعی ما به دومی است.» برای کنت، این موضوع هیچ تراژدی یا کمبودی به حساب نمی‌آمد. او توضیح داد: «اگر دانش درباره آسمان‌های ستاره‌ای ممنوع باشد، برای ما عواقب واقعی ندارد.»
کنت به عنوان مخترع، کلماتی مانند «جامعه‌شناسی» و «ایثار»، و در سایر موارد پیش‌بینی‌های برجسته، در این مورد دچار اعتماد به نفس بیش از حد شده بود. بی‌مبالغه می‌توان گفت که این یکی از بدترین پیش‌بینی‌ها در مورد آینده جستجو و پژوهش انسانی بود — و هنوز هم هست.
در سال ۱۸۵۹، تنها دو سال پس از مرگ کنت، رشته طیف‌سنجی توسط گوستاو رابرت کیرشوف و رابرت بونسون بنیان‌گذاری شد.
با استفاده از تحلیل نور ساطع شده و جذب شده توسط اجسام برای شناسایی ترکیب شیمیایی آن‌ها، روش آن‌ها در نهایت ثابت کرد که ستارگان از همان عناصری تشکیل شده‌اند که در ماده‌های معمولی زمین یافت می‌شوند. این امر مدیون کارهایی بود که مارگارت و ویلیام هاگینز در رصدخانه خصوصی خود در جنوب لندن انجام دادند. آن‌ها ثابت کردند که پاراسلسوس اشتباه کرده بود و کنت نیز همراه او اشتباه کرده بود. در دهه‌ها بعدی، دانشمندان کم کم اعلام کردند که «همه کیهان قابل مشاهده» – از «ستاره مرکزی» ما تا دورترین «سحابی‌ها» – از یک ماده ساخته شده‌اند.»
آیا انسان‌ها جاودان هستند؟
91 سال پیش از آنکه سیگن آن جمله را بگوید، در آگوست 1882، طیف‌شناس فرانسوی ژول جانسن ادعا کرد: «این ستارگان از همان موادی ساخته شده‌اند که ما هستیم [ما ساخته شده‌ایم].» در سخنرانی‌ای در سال 1918، شاعر و پزشک کانادایی آلبرت د. واتسون اعلام کرد که به لطف طیف‌سنج، «کیفیت‌های عالی‌تر وجود ما» که تاکنون برای ما ناپیدا بودند، در حال آشکار شدن هستند. واتسون توضیح داد: «ما از مواد جهانی و الهی ساخته شده‌ایم.»
او این را مفید می‌دانست: عقیده داشت که این یعنی باید بر اساس این مواد عمل کنیم و بتوانیم شایستگی «مواد تشکیل‌دهنده‌مان» را نشان دهیم. اگر ما از عناصری «جهانی» ساخته شده‌ایم، پس باید «رفتار، آرزوها و آرمان‌های» ما نیز دامنه‌ای مشابه داشته باشد. «خاک به خاک و خاکستر به خاکستر» شاید هنوز صدق کند، اما دست‌کم هر زندگی که می‌گذرد، ذره‌ای است که از همان خاکستر ستارگان ساخته شده است. در سال 1923، ستاره‌شناس هاروارد هارلو شاپلی تأمل کرد که «انسان، حیوان، سنگ و ستاره» همه جزئی از یک خانواده جسمانی واحد هستند. او توضیح داد که دستاوردهای «اخیر» اخترشناسی، «یکپارچگی تمام ترکیب‌های شیمیایی» را تأیید کرده است.
شاپلی نتیجه‌گیری کرد:
«چه جاودانگی‌ای بالاتر از این که از همان مواد جاودان ساخته شویم که باقی مخلوقات از آن ساخته شده‌اند…که ما درخواست کردیم.»
شاپلی شش سال بعد، در مصاحبه‌ای که روی جلد The New York Times منتشر شد، همان پیام را تکرار کرد. این مصاحبه با یک تصویر چشمگیر همراه بود که یک انسان را در پس‌زمینه‌ای از کهکشان‌های مارپیچی و دنباله‌دارهای در حال حرکت نشان می‌داد. عنوان آن این بود: «مواد ستاره‌ای که انسان است.» از نظر ساختار بدنی، ما به ستارگان شباهت داشتیم.
جالب بود که شاپلی از کلماتی مانند «جاودان» و «جاودانگی» استفاده کرد. در آن زمان، هنوز این سوال بی‌پاسخ بود که آیا خود کیهان ابدی است یا نه؟ شواهد کافی برای تصمیم‌گیری قطعی در این زمینه جمع‌آوری نشده بود. بر اساس اعتقاد بیش‌تر دانشمندان آن زمان، فرض بر این بود که کیهان ابدی است و این احتمال وجود داشت که زندگی خود هیچ‌گاه آغاز نشده باشد: موجودات زنده به سادگی همیشه وجود داشته‌اند و همیشه خواهند داشت، مانند ذرات غبار که در یک چرخش بی‌پایان کیهانی در حال حرکت هستند.
اما سپس، با گذشت قرن، شواهدی جمع‌آوری شد که نشان می‌داد خود کیهان — و بنابراین، ماده به‌طور کلی — آغاز داغی داشته است. دانشمندان همچنین کم کم به این نتیجه رسیدند که اگر این گزاره درست باشد، پس باید زمانی وجود داشته باشد که زندگی نیز — از نظر کیهانی — نمی‌توانسته در هیچ‌کجا وجود داشته باشد.
مرگ ستاره و تولد انسان
در دهه 1940، دانشمند روسی جورج گاموف نظریه‌هایی را مطرح کرد که توضیح می‌داد چگونه فراوان‌ترین و سبک‌ترین عناصر — هیدروژن و هلیوم — در آغاز آتشین و انفجاری کیهان شکل گرفته‌اند. اما بدن‌های ما از عناصری سنگین‌تر و پیچیده‌تر از این‌ها تشکیل شده‌اند: کربن، نیتروژن، اکسیژن، فسفر، گوگرد.
این وظیفه به ستاره‌شناس سرسخت انگلیسی، فرد هویل، واگذار شد تا در طول دهه‌های 1940 و 1950 نشان دهد که چگونه عناصر سنگین‌تر دنیای زنده ما در ستارگان در حال مرگ پدید آمده‌اند. این فرآیند به این صورت بود که هسته‌های ساده‌تر با هم ترکیب می‌شدند و به ترتیب‌های پیچیده‌تری تبدیل می‌شدند، سپس این عناصر سنگین‌تر به واسطه انفجارهای ابرنواختر به فضا پرتاب می‌شدند.
انفجارهای ابرنواختری که در واقع یکی از نیرومندترین و پرانرژی‌ترین رویدادهای کیهانی هستند، در پایان عمر ستارگان غول‌پیکر رخ می‌دهند. در این انفجارها، ستاره‌ای که به پایان عمر خود رسیده، به طور ناگهانی و با شدت بسیار زیاد منفجر می‌شود و انرژی عظیمی به فضا منتشر می‌کند. این فرایند باعث پخش مواد سنگین به فضا می‌شود که بعدها می‌توانند به شکل‌گیری سیارات، ستارگان جدید و حتی زندگی کمک کنند.
این کشف، شجره‌نامه تکاملی تمام ماده را آشکار کرد. هویل فرآیندهایی را فاش کرد که طی آن عناصر سنگین‌تر از عناصر سبک‌تر ساخته می‌شوند، با این کار نشان داد که این تحول در دل ستارگان در حال مرگ رخ می‌دهد. او همچنین این را آشکار کرد که ما به‌طور مستقیم با برخی از قدرتمندترین رویدادهای انرژی‌زا در کیهان ارتباط داریم، رویدادهایی که در واقع موجب تولد مواد لازم برای شکل‌گیری موجودات زنده مانند ما می‌شوند.
ما فرزندان ستارگان هستیم
متوجه شدیم که ما خواهر و برادر ستارگان نیستیم. چون ما از عناصری ساخته شده‌ایم که ابتدا در ستارگان پیر شکل گرفته‌اند، بهتر است بگوییم که ما فرزندان آن‌ها هستیم. این همان ارتباط ژنتیکی ما با کیهان است: میراث مشترک کیهانی ما، و کیمیاگری اتمی کهن کیهان.
افزودن چاشنی شکسپیری به یک یافته علمی
یک روزنامه‌نگار به نام جورج دبلیو. گری، در حالی که به یافته‌های هویل فکر می‌کرد، به این یافته علمی چاشنی شکسپیری افزود: «ما از همان ماده‌ای ساخته شده‌ایم که ستارگان از آن ساخته شده‌اند.” گری ادامه داد: «احساس هم‌خونی ماده زندگی با ماده ستارگان غیرقابل اجتناب است» و این احساس «هم فیزیک‌دانان» را در بر می‌گیرد و هم «افراد احساسی و عامی» را.
از این به بعد، این عبارت به یک اصطلاح رایج در علوم عمومی تبدیل شد. چند سال قبل از سیگن، نویسنده آلمانی هویمار فون دیتفورت در کتابش در سال ۱۹۷۰ با عنوان «فرزندان کیهان»، همین عبارت را به کار برد. دیتفورت گفته بود که «کیهان از یک کهکشان کامل، با صدها میلیارد خورشیدش استفاده کرده تا اشیای عادی‌ای که دور و بر ما هستند، به وجود بیاورد.»
دیتفورت ادامه می‌دهد: «اگر برخی از رویدادهای عظیم کیهانی رخ نمی‌داد، هیچ‌چیز در دنیای روزمره ما اکنون وجود نداشت.» به همین دلیل است که به‌طور بسیار واقعی، هر یک از ما حدود ۱۳.۸ میلیارد سال سن داریم.
هر یک از ما تنها نتیجه‌ی اتفاقات دوران کودکی‌مان نیستیم که هنوز بر رفتار و شخصیت امروزیمان تأثیر می‌گذارند. همین ارتباط — از حال به گذشته — برای رویدادهایی که به هم متصلند و به بیگ‌بنگ باز می‌گردند، نیز صدق می‌کند. اگر این رویدادها رخ نمی‌دادند یا به شیوه‌ای دیگر اتفاق می‌افتادند، ما امروز اینجا نبودیم تا به آن فکر کنیم.
در طول تاریخ، یکی از قدیمی‌ترین باورها این بود که اجزای اصلی دنیای ما از زمان جدا هستند. یعنی در حالی که موجودات ساخته‌شده از ماده، مثل کوه‌ها و میمون‌ها، تاریخچه و روندی دارند — به این معنا که متولد می‌شوند، رشد می‌کنند و در نهایت می‌میرند — اتم‌ها از این تغییرات در امان هستند. به عبارت دیگر، عناصر ابدی فرض می‌شدند و هیچ تغییری نمی‌کردند.
