پژوهش‌های بسیاری از دهه 1920 تا کنون نشان داده‌اند که جهان در حال انبساط است. ادوین هابل (Edwin Hubble) در آن زمان با مشاهده پدیده‌ای به نام «انتقال به سرخ» (Redshift) این فرضیه را مطرح کرد. بر اساس انتقال به سرخ  نور کهکشان‌های دور به سمت طیف قرمز متمایل می‌شود، زیرا طول موج آن افزایش می‌یابد. هابل با تحقیق روی این پدیده نتیجه گرفت که کهکشان‌ها از ما دور می‌شوند و این کشف پایه‌ای برای ایده بیگ بنگ شد.

انتقال به سرخ و نظریه بیگ بنگ

انتقال به سرخ به این معنی است که هرچه کهکشانی از زمین دورتر باشد، نور آن بیشتر به سمت قرمز متمایل می‌شود. هابل متوجه شد که سرعت دور شدن کهکشان‌ها با فاصله آن‌ها نسبت به زمین ارتباط مستقیم دارد. این تحقیقات نظریه گسترش جهان را تأیید کردند و منجر به شکل‌گیری فرضیه بیگ بنگ شدند؛  انفجاری عظیم کیهانی که حدود 13.8 میلیارد سال پیش رخ داده است

نور خسته؛ نظریه جایگزین

با این حال، دانشمندی به نام فریتس زویکی (Fritz Zwicky) نظریه دیگری به نام «نور خسته» (Tired Light) مطرح کرد. او معتقد بود که دلیل انتقال به سرخ کهکشان‌های دور، کاهش انرژی فوتون‌ها (Photon) هنگام عبور از فواصل زیاد است. طبق این نظریه، هرچه فوتون‌ها مسافت بیشتری طی کنند، انرژی بیشتری از دست می‌دهند و طول موج آن‌ها بیشتر می‌شود که به متمایل شدن نور به سمت طیف قرمز منجر می‌شود.

این نظریه در واقع ادعا می‌کند که کهکشان‌ها به دلیل دور شدن از ما سرخ‌گرایی نمی‌کنند، بلکه نور آن‌ها به دلیل از دست دادن انرژی در طی مسیر طولانی سرخ می‌شود. این فرضیه برخلاف نظریه گسترش جهان، یک جهان ثابت و پایدار را پیشنهاد می‌دهد.

چرا نظریه نور خسته رد شد؟

اگرچه این نظریه طرفدارانی داشت، اما تحقیقات و پژوهش‌های مختلف نشان دادند که هیچ شاهد علمی‌ای برای کاهش انرژی فوتون‌ها در مسیر فضا وجود ندارد. حتی انیشتین در سال 1931 درباره این نظریه اظهار داشت که «هیچ کس نمی‌تواند تصور کند چگونه چنین اتفاقی می‌افتد.» کشف زمینه مایکروویو کیهانی (Cosmic Microwave Background) که باقی‌مانده‌ای از بیگ بنگ است و مشاهدات مربوط به نوسانات نور ابرنواخترها (Supernovae) تقریباً بحث را به نفع نظریه بیگ بنگ خاتمه دادند.

بازگشت موقت نظریه نور خسته

در سال‌های اخیر، برخی از دانشمندان با بررسی داده‌های تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST) و مشاهده کهکشان‌های بسیار قدیمی و پیچیده، دوباره به نظریه نور خسته نگاهی انداختند. این کهکشان‌های اولیه پیچیده‌تر از آن هستند که به نظر می‌رسید باید در دوره‌ای به این زودی پس از بیگ بنگ شکل گرفته باشند. اما همچنان دلایل کافی برای قبول نظریه نور خسته وجود ندارد و احتمالاً توضیحات دیگری برای این مشاهدات وجود دارد که نیازی به تغییر قوانین کیهان‌شناسی ندارند.