Человек, благодаря школьной программе знающий, что земля круглая и она вертится вокруг Солнца, а вообще во Вселенной таких солнц невероятное количество (по последней версии телескопа Хаббл только в одной нашей галактике Млечный путь существует порядка 100-400 миллиардов разнообразных звезд), наверняка задавался однажды вопросом: а сколько звёзд можно увидеть невооружённым глазом?
Об этом, кстати, думали ещё в глубокой древности. И уже тогда примерно прикинули, что простым глазом обычный человек может увидеть порядка шести тысяч звезд на небе в ночное время. А поскольку в те времена никаких телескопов не существовало, люди пришли к единственно верному выводу: в природе именно столько звёзд, сколько доступно нашему взору.
Однако потом, когда начали изобретать всё более и более серьёзные оптические приборы, представления о размерах Вселенной тоже стали постепенно меняться. Начали поговаривать, что увидеть можно до 200 000 звёзд. Дальше - больше...
И в какой-то момент возникла мысль, которая почему-то раньше никому не приходило в голову: коль скоро над нами и вокруг нас мир усеян триллионами триллионов звёзд, небо просто обязано быть полностью усеянным светилами разной величины. А значит, яркость неба должна быть подобна яркости солнечного диска! Ну ведь логично же, в самом деле! Если следовать теории Большого взрыва, должно быть так и только так!
Но почему-то этого не наблюдается. И все те бесконечные квадрилионы солнц (многие из которых в миллиарды раз больше нашего) куда-то спрятались и не видны даже на абсолютно безоблачном ночном небе. Куда они делись и почему не видно их света?!
Эта загадка получила название "фотометрического парадокса" или ПАРАДОКСА ОЛЬБЕРСА (вариант - ПАРАДОКСА ШЕЗО - ОЛЬБЕРСА). Эпоним связан с именами швейцарского астронома Жан-Филиппа Луи де Шезо, который первым описал и обосновал данный парадокс, и немецкого астронома Ольберса. Хотя до них нечто подобное высказывали Диггес, Кеплер, Галлей и т.д.
Ситуацию пытались прояснить простыми и понятными обычному человеку явлениями - мол, в космическом пространстве встречаются огромные облака пыли, вот они-то и экранируют свет звёзд. Было и такое объяснение - мол, Вселенная подобна матрёшке, и каждая система низшей иерархии входит внутрь более крупной системы, а значит, ей доступна для обозрения только часть всего сущего.
Как ни странно, наиболее внятное объяснение данного парадокса дано в поэме Эдгара По "Эврика". Оно сводится к тому, что возраст Вселенной конечен, равно как и скорость света. А поскольку 13 миллиардов назад (предположительный возраст Вселенной) не было ничего, что могло бы испускать лучи, свет от самой далёкой звезды с момента Большого взрыва идёт всё те же 13 миллиардов лет. Вселенная, наблюдаемая на бо́льших расстояниях, настолько молода, что звёзды ещё не успели в ней образоваться. Иначе говоря, свет от очень далёких звёзд за время существования Вселенной просто не успел ещё до нас дойти.
Генрих Вильгельм Маттиас Ольберс (11 октября 1758 - 2 марта 1840) - немецкий астроном, врач, физик. Член Леопольдины, Член Лондонского королевского общества, иностранный слен Парижской академии наук.
Изучал медицину в Гёттингенском университете, одновременно самостоятельно постигал математику и астрономию. Имел врачебную практику в Бремене, но после ранней смерти дочери и его второй жены превратил медицинскую деятельность.
Занимаясь астрономией, открыл несколько комет, обнаружил малые планеты Цереру, Палладу, Весту. Предложил гипотезу о происхождении малых планет в результате разрыва большой планеты, названной Фаэтон, обращавшейся некогда между орбитами Марса и Юпитера.
Жан-Филипп Луис де Шезо (4 мая 1718 - 30 ноября 1751) - швейцарский астроном и физик. В юности стал известен, благодаря работам, посвящённым физике распространения звука, торможения пушечных ядер воздухом и пр. Впоследствии многие учёные общества избрали его своим членом, а императрица Елизавета Петровна предложила ему место директора обсерватории в Санкт-Петербурге, но из-за плохого состояния здоровья Шезо не мог воспользоваться этим предложением.
Так же, как и Ольберс, он тоже увлекался изучением небесных тел и поиском комет. И даже опубликовал объемную книгу о кометах. Как раз в “Трактате о комете” Шезо указал, что если звезды простираются бесконечно, то каждая возможная линия обзора должна заканчиваться звездой, и поэтому вселенная должна быть равномерно яркой даже ночью.
P.S. Некоторый вклад в уменьшение яркости ночного неба вносит и красное смещение галактик. Действительно, так как Вселенная расширяется, и далекие галактики движутся с некоторой скоростью от Земли, то вследствие ЭФФЕКТА ДОПЛЕРА длины волн излучения из этих галактик тем больше, чем больше расстояние до них. Поэтому энергия фотонов, принимаемых нами от дальних галактик, меньше, чем их энергия в момент излучения. В итоге мы получаем, что и суммарная энергия, поступающая к нам от далёких галактик, меньше, чем если бы эта галактика не удалялась от нас вследствие космологического расширения.
Вы можете поддержать канал, перечислив любую доступную вам сумму на кошелёк ЮMoney 4100 1102 6253 35 (или на карту Райффайзенбанка 2200 3005 3005 2776). И поучаствовать в создании книги по материалам этих статей. Заранее всем спасибо!