Почему ночью темно?



Почему ночью небо тёмное? Ответ кажется очевидным, ведь солнца нет. Однако, днём небо голубое лишь потому, что солнечный свет рассеивается в атмосфере. Не будь её, на Земле, как и на Луне, небо всегда было бы тёмным, даже при свете солнца.

Давайте лучше перефразируем вопрос. Почему космос тёмный? Ведь в космосе бесчисленное множество звёзд, таких же ярких, как и Солнце. А в условиях бесконечной и вечной Вселенной, куда бы вы не посмотрели, в конечном счёте увидите звезду или галактику. Так что небо должно быть светлым и днём и ночью. А раз это не так, означает ли темнота ночного неба, что на каком-то расстоянии от нас звёзд и галактик просто нет? Граница между нечто и ничто. Край Вселенной. Не совсем.

Все наши данные указывают на то, что космос безграничен, а вот Вселенная — нет. И речь не о пространственной, а о временной границе, ведь, насколько мы знаем, у Вселенной было начало. По крайней мере, тринадцать и семь десятых [13,7] миллиардов лет назад она была настолько мала, что наши понятия пространства и времени просто не применимы. А раз с момента с так называемого начала Вселенной прошло лишь определённое время, то свет звёзд, из-за которого небо всегда оставалось бы ярким, ещё просто не успел нас достичь, как если бы Вселенная была огромной грозой, а мы бы до сих пор ждали грома далёких звёзд.

Однако, всё ещё интереснее. Поскольку свету для передвижения необходимо время, то при наведении телескопа на очень далёкий объект, мы видим его в тот момент, когда он только излучил свет. Поэтому глядя на свет, которому тринадцать с половиной миллиардов лет, мы не видим звёзд не потому, что их свет ещё не достиг нас, а потому что в это время во Вселенной звёзд ещё и не было. Такая вот беззвёздная Вселенная. И это звучит как отличное объяснение того, почему ночное время тёмное.

Однако, не в этом дело. Конечно, можно найти участки неба, где нет звёзд, если заглянуть за самые первые звёзды, то есть дальше в прошлое. Однако, даже в этом случае мы увидим свет. Правда, это уже будет свет не от звёзд, а от Большого взрыва. Мы обнаружили, что это так называемое реликтовое излучение исходит более или менее равномерно отовсюду, создавай фон за звёздами. Так что можно сказать, что ночное небо вовсе и не тёмное.

Ага, но раз мы знаем, что ночное небо не тёмное, то почему же оно таким кажется? Вот вам подсказка: когда телескоп «Хаббл» делал снимок звёзд невероятно красивого Хаббл-Экстрим-Дип-Филд [Hubble eXtreme Deep Field], он использовал инфракрасную камеру. Почему?

Дело в том, что звёзды и галактики удаляются от нас, так как Вселенная расширяется. Поэтому, как при замедлении записи тон голоса снижается, так и удаляющиеся от нас звёзды краснеют в силу эффекта Доплера. И чем они дальше, тем быстрее они отдаляются и сильнее краснеют, пока не станут инфракрасными, после чего мы их не видим, по крайней мере, не глазами. Вот почему ночное небо и кажется тёмным.

Коротко: если бы мы жили в бесконечной и неизменной Вселенной, то небо всегда бы было светлым. Но ночью небо тёмное, потому что звёзды есть не везде, так как у Вселенной было начало, и, что более важно, свет очень далеких звёзд и реликтового излучения за ними смещается в красную часть спектра из-за расширения Вселенной, так что мы просто не видим его. Вот мы и пролили свет на то, почему ночное небо тёмное и почему нет.

Переведено и озвучено студией Vert Dider.

[Это транскрипт перевода, а ознакомиться с оригиналом можно ниже:]
[Why is it Dark at Night?]
 

Другие интересные транскрипты

Комментарии