Pažvelgę į naktinį dangų savo akimis arba pasigrožėję visatos vaizdais internete, pamatysite tą patį: neskaidrią, bedugnę kosmoso juodumą, su ryškių žvaigždžių ir planetų kontūrais. Bet kodėl ji juoda? Kodėl kosmosas nėra spalvotas, kaip mėlynas dienos dangus Žemėje? Keista, bet atsakymas mažai susijęs su šviesos trūkumu.
Pažvelgę į naktinį dangų savo akimis arba pasigrožėję visatos vaizdais internete, pamatysite tą patį: neskaidrią, bedugnę kosmoso juodumą, su ryškių žvaigždžių ir planetų kontūrais. Bet kodėl ji juoda? Kodėl kosmosas nėra spalvotas, kaip mėlynas dienos dangus Žemėje? Keista, bet atsakymas mažai susijęs su šviesos trūkumu.
NASA/„Hubble Heritage team“ / Messier 104 galaktika, dar vadinama Sombrero galaktika dėl savo formos
Nematoma šviesa
„Galima manyti, kad kadangi mūsų galaktikoje yra milijardai žvaigždžių, milijardai galaktikų visatoje ir kitų objektų, pavyzdžiui, planetų, kurie atspindi šviesą, naktį dangų, jis bus itin šviesus“, – portalui „Live Science“ sakė Kalifornijos universiteto Santa Kruze (UCSC) astronomijos ir astrofizikos magistrantė Tenley Hutchinson-Smith.
T.Hutchinson-Smith teigimu, šį prieštaravimą, fizikos ir astronomijos sluoksniuose vadinamą Olberso paradoksu, galima paaiškinti erdvėlaikio plėtimosi teorija – idėja, kad „kadangi mūsų visata plečiasi greičiau nei šviesos greitis, šviesa iš tolimų galaktikų gali išsitempti ir virsti infraraudonosiomis, mikrobangomis ir radijo bangomis, kurių mūsų akys neaptinka“. O kadangi jos neaptinkamos, plika akimi jos atrodo tamsios (juodos).
Miranda Apfel , kuri taip pat yra UCSC astronomijos ir astrofizikos magistrantė, pritarė T.Hutchinson-Smith. „Žvaigždės skleidžia visų spalvų šviesą, net žmogaus akiai nematomų spalvų, pavyzdžiui, ultravioletinę ar infraraudonąją“, – sakė ji „Live Science“. „Jei galėtume matyti mikrobangas, visa erdvė švytėtų.“
Per dideli atstumai
Kita priežastis, kodėl tarpžvaigždinė ir tarpplanetinė erdvė atrodo tamsi, yra ta, kad erdvė yra beveik tobulas vakuumas. Prisiminkite, kad Žemės dangus yra mėlynas, nes atmosferą sudarančios molekulės, įskaitant azotą ir deguonį, išsklaido daug matomos šviesos sudedamųjų mėlynos ir violetinės spalvos bangų ilgių iš Saulės visomis kryptimis, taip pat ir mūsų akių link. Tačiau materijai neegzistuojant, šviesa nuo šaltinio iki imtuvo sklinda tiesia linija. Kadangi erdvė yra beveik tobulas vakuumas, t. y. joje yra labai mažai dalelių, erdvėje tarp žvaigždžių ir planetų praktiškai nėra nieko, kas galėtų išsklaidyti šviesą į mūsų akis. O kadangi akių nepasiekia jokia šviesa, jos mato juodą spalvą.
Vis dėlto 2021 m. žurnale „The Astrophysical Journal“ atliktas tyrimas rodo, kad kosmosas gali būti ne toks juodas, kaip iš pradžių manė mokslininkai. NASA misijos „New Horizons“, vykdytos į Plutoną, dėka, mokslininkams pavyko pamatyti kosmosą be Žemės ar Saulės šviesos trukdžių. Komanda peržiūrėjo erdvėlaivio padarytas nuotraukas ir atėmė visą žinomų žvaigždžių, Paukščių tako ir galimų galaktikų šviesą, taip pat bet kokią šviesą, kuri galėjo prasiskverbti dėl fotoaparato trikdžių. Jie nustatė, kad visatos foninė šviesa vis dar buvo dvigubai ryškesnė, nei prognozuota.
