Tip:
Highlight text to annotate it
X
Prečo je v noci obloha tmavá?
Mysleli by ste si, že odpoveď je zjavná - slnko nesvieti! Ale jediný dôvod prečo sa obloha
zdá byť počas dňa modrá je, že sa slnečný jas odráža od atmosféry - ak by sme nemali
atmosféru (ako na mesiaci), obloha by bola vždy tmavá, i keď by slnko
svietilo. Takže sa opýtajme inak -- prečo je vesmír tmavý?
Chcem povedať, vesmír je plný hviezd, nespočet hviezd, ktoré sú všetky skoro tak jasné ako
slnko, a v nekonečne večnom vesmíre, je jedno ktorým smerom, ak
sa pozriete dostatočne ďaleko, uvidíte hviezdu alebo galaxiu. Čiže celá obloha by
mala byť jasná ako slnko, či je noc a či deň!
Ale keďže nie je, znamená to, že existuje určitá vzdialenosť
od nás, kedy hviezdy a galaxie jednoducho... prestanú? Hranica medzi niečím a ničím?
"Okraj" nášho vesmíru?
Nie tak celkom -- naše dôkazy nasvedčujú, že vesmírny priestor nemá okraj. Ale samotný vesmír áno --
nie priestorový ale časový: pokiaľ vieme, vesmír
mal počiatok. Minimálne, boli časy asi pred 13.7 miliardami rokov, keď bol vesmír taký
malý a stlačený do seba, že naše pojmy času a priestoru nestačia na jeho popis.
A keďže odvtedy uplynulo iba konečné množstvo času,
znamená to, že niektoré hviezdy, ktoré určite vypĺňajú "jas v každom smere"
sú od nás tak ďaleko, že svetlo z nich nás jednoducho nestihlo zasiahnut... je to akoby
bol vesmír obrovskou búrkou a my stále čakáme, že začujeme hrom
z veľmi vzdialených hviezd.
Ale počkať, je to ešte lepšie -- keďže svetlu cestovanie vesmírom trvá,
ak zamierime naše teleskopy na niečo veľmi veľmi ďaleko, vlastne vidíme
časť vesmíru, tak ako vyzerala, keď sa svetlo vyžiarilo. Čiže ked sa pozeráme na 13.5 miliárd rokov staré svetlo
nie je to len o tom, že nevidíme hviezdy preto, že sa svetlo z nich nestihlo k nám dostať
-- nevidíme hviezdy pretože sa pozeráme na vesmír
predtým než sa hviezdy vytvorili. Vesmír bez hviezd. To mi znie ako dosť dobrý dôvod
prečo vidíme tmavú nočnú oblohu.
Ale... nie je to ten správny. Je pravda, že na oblohe môžeme nájsť body, kde
nie sú žiadne hviezdy keď sa pozeráme poza skoršie hviezdy a teda ďalej do minulosti. Ale i keď
zamierime naše teleskopy poza najstaršie hviezdy, stále vidíme svetlo. Nie hviezdne svetlo,
ale zbytkové svetlo z Veľkého Tresku. A vieme zachytiť toto "žiarenie kozmického pozadia"
ktoré prichádza viac menej rovnomerne zo všetkých smerov z pozadia za hviezdami. Takže
myslím, že nočná obloha vlastne vobec NIE je tmavá.
Dobre... takže ak nám teleskopy vravia, že nočná obloha nie je tmavá
prečo vyzerá tmavá?
Tu je malá pomôcka: Keď Hubblov teleskop fotil vzdialené
hviezdy z neskutočne krásneho Hubblovho extrémne hlbokého poľa, fotil pomocou
infračervenej kamery. Prečo? Pretože vzdialené hviezdy a galaxie sa od nás vzďaľujú pretože
vesmír sa rozpína. Takže úplne rovnako ako keď spomalíte nahrávku, tóny môjho hlasu
znejú hlbšie, dopplerov efekt spôsobuje, že vzďaľujúce sa hviezdy sa stávajú červenšími a
čím ďalej sú od nás, tým rýchlejšie sa od nás vzďaľujú a tým sú červenšie,
až sa stanú... infračervené. A už ich nevidíme. Aspoň
voľným okom -- a preto sa zdá byť nočná obloha tmavá!
V skratke: Ak by sme žili v nekonečnom, nemennom vesmír, celá obloha by bola jasná
ako slnko. Ale obloha je v noci tmavá, jednak pretože vesmír má počiatok
takže v každom smere nie sú hviezdy ale najmä pretože svetlo zo super
vzdialených hviezd (a ešte vzdialenejšie žiarenie kozmického pozadia) sa posúva do červeného spektra
z viditeľného spektra, rozpínaním vesmíru, takže ho jednoducho
nemôžeme vidieť
Konečne! Tak sme si posvietili na to, prečo je nočná obloha tmavá. A prečo nie je.