Ученые задумываются об этом вопросе с давних времен. В 1800 году Генрих Ольберс выдвинул идею о том, что если Вселенная бесконечна, то в ней должно быть бесконечно много звезд. Следовательно, в любом направлении взгляда должна быть звезда, и ночное небо должно быть светлым. Но почему же оно темное? Далёкие галактики.
Слишком молодая Вселенная
Хотя во Вселенной действительно множество источников света - звёзд и галактик, их видимое количество ограничено скоростью света и физикой расширения Вселенной.
Современные знания говорят нам, что Вселенная начала свое существование примерно 13,7 миллиарда лет назад, когда она была слишком маленькой и плотной для нашего обычного понимания пространства и времени. Это означает, что за видимыми звёздами и галактиками скрывается ещё больше таких объектов, но свет от них ещё не достиг нас из-за ограниченной скорости света. В астрономических масштабах 13,7 миллиардов лет - это не так уж много времени.
Расширение Вселенной
Как упоминалось ранее, Вселенная расширяется, и из-за этого далёкие галактики удаляются от нас. Это заметно благодаря красному смещению - изменению частоты света, излучаемого объектом при его удалении. Это явление аналогично эффекту Доплера, знакомому нам по звукам, когда звук приближающегося автомобиля становится выше, а удаляющегося - ниже.
В результате, длина волны света увеличивается, и он смещается к красному концу спектра. Чем дальше объект, тем сильнее он удаляется и тем больше красное смещение, пока свет не переходит в инфракрасный диапазон. Тогда данный объект становится невидимым для глаза. Таким образом, в темных участках неба могут находиться множество галактик, свет от которых мы не видим.
Космическое фоновое излучение
Если мы направим взгляд в точку неба, где кажется, что нет звёзд, то невооруженным глазом мы не увидим ничего. Однако, используя специальные телескопы, мы можем обнаружить излучение, которое не исходит от звёзд или галактик, а является остатком Большого Взрыва. Это космическое микроволновое фоновое излучение, исходящее из всех направлений и создающее фон за пределами звёзд.
Около 1% реликтового излучения отображается как чёрно-белый шум на экранах старых телевизоров. Если бы человеческий глаз мог видеть в микроволновом и радиодиапазонах, мы бы заметили, что ночное небо почти полностью освещено этим излучением.
Исходя из этого, можно сделать вывод, что ночное небо кажется темным по двум основным причинам. Первая связана с тем, что Вселенная имеет свое начало, и свет от дальних объектов ещё не достиг нас с момента Большого Взрыва. Вторая причина заключается в том, что большая часть космического излучения невидима для человеческого глаза. Если бы мы могли видеть это излучение, ночное небо представлялось бы нам как сплошной источник света.
Вы можете поддержать наш проект финансово через Юmoney: 5599002038791291
Ставьте палец вверх, чтобы видеть в своей ленте больше статей о космосе и науке!