Со безбројните ѕвезди расфрлани низ универзумот, зарем нивната заедничка светлина не треба да го осветлува целото небо? Ова прашање, познато како Олберсовиот парадокс, со векови ги збунува астрономите. Иако одговорот отпрвин изгледа едноставен, вистинското објаснување открива изненадувачки вистини за природата на нашиот Универзум.
Зошто темното небо се смета за парадокс?
Можеби си мислите: „Што има тука за дискусија? Небото е темно ноќе затоа што Сонцето е зајдено!“. Но помислете на ѕвездите.
Само нашата галаксија Млечен Пат содржи од 100 до 400 милијарди ѕвезди, а видливиот Универзум содржи 100 до 200 милијарди галаксии. Тоа е огромен број ѕвезди, најблаго речено! Додадете ја на ова претпоставката дека нашиот Универзум всушност може да е бесконечен. Секое мало делче од небото што ќе решите да го погледнете треба да содржи огромен број ѕвезди, па така ноќното небо треба да биде блескаво светло. Меѓутоа, во реалноста тоа не е така.
Оваа збунувачка контрадикција е позната како Олберсов парадокс, именувана по германскиот астроном Хајнрих Вилхелм Олберс (1758-1840). Старвок планира да го реши парадоксот за само неколку минути!
Што е Олберсовиот парадокс со прости зборови?
Еве едноставен начин да се констатира Олберсовиот парадокс:
Ако Универзумот е бесконечен, а во него има бесконечен број рамномерно распоредени ѕвезди, тогаш целото небо би требало да биде покриено со ѕвезди. Би требало да можеме да видиме ѕвезда каде и да погледнеме, и така ноќното небо би требало да биде силно осветлено. Зошто тогаш е темно?
За подобро да го разберете Олберсовиот парадокс, замислете се себеси среде густа шума. Каде и да погледнете, ќе видите ѕид од дрвја без празнини меѓу нив. А тоа е само шума, која може да биде голема, но во никој случај не е бесконечна. Сега обидете се да ја проширите оваа аналогија на еден бесконечен универзум преполн со ѕвезди!
Можни (но погрешни) решенија за Олберсовиот парадокс
Низ вековите имало неколку обиди да се објасни збунувачкиот феномен на темното ноќно небо. Да разгледаме некои од овие објаснувања и да ги побиеме.
Ѕвездите во Универзумот се распоредени неуредно, а не според шема
Зошто е погрешно: оваа хипотеза можеше да го објасни парадоксот, но современите астрономски податоци не ја поткрепуваат. Се чини дека Универзумот е речиси совршено изотропен (т.е. ист во сите правци).
Универзумот има конечен број ѕвезди
Зошто е погрешно: Дури и ако е конечен, бројот на ѕвездите во Универзумот сепак е огромен и би бил доволен да го осветли целото ноќно небо.
Некои ѕвезди не ги гледаме затоа што се премногу далеку и затоа се премногу слаби
Зошто е погрешно: ајде да го поделиме бесконечниот универзум на рамномерни сферични слоеви, со Земјата во неговиот центар. Ако еден слој содржи одредено количество ѕвезди, тогаш слојот позициониран два пати подалеку од Земјата ќе содржи четири пати повеќе ѕвезди поради хомогеноста на Универзумот. Меѓутоа, според законот за обратен квадрат, ѕвездите во подалечниот слој би светеле четирипати послабо кога би се набљудувале од Земјата. Ова значи дека вкупната осветленост на секој од овие слоеви би била иста. Значи, секој слој од ѕвезди би произведувал исто количество светлина, без разлика колку е далеку. Како резултат на тоа, небото би било подеднакво осветлено.
Вселената е исполнета со меѓуѕвездена прашина, која ја блокира светлината од далечните ѕвезди
Зошто е погрешно: ѕвездената светлина неизбежно би ја загреала прашината. Според законот за зачувување на енергијата, прашината наскоро би почнала повторно да ја зрачи апсорбираната светлина и да свети исто како и ѕвездите.
Решението за Олберсовиот парадокс: разоткриена мистерија
Постојат два главни фактори што го објаснуваат „парадоксот на темното небо“. Поради нив, ние гледаме празни места меѓу ѕвездите на ноќното небо.
- Универзумот не е бескрајно стар
Нашиот универзум е стар околу 13,8 милијарди години. На светлината ѝ е потребно време за да патува, така што ние можеме да ги набљудуваме само објектите што се на далечина од 13,8 милијарди светлосни години – не подалеку. Бидејќи Универзумот е со бесконечна големина, многу ѕвезди и галаксии не можеме да ги видиме само затоа што нивната светлина сè уште не стигнала до нас.
- Универзумот се шири
Едвин Хабл во 1929 година открил дека Универзумот се шири, предизвикувајќи светлината од далечните галаксии да се протега додека тие се оддалечуваат од нас. Овој ефект, познат како црвено поместување, ја поместува светлината на подолги бранови должини и на крај – во инфрацрвениот спектар. Човечките очи не можат да ја видат инфрацрвената светлина, така што многу далечните ѕвезди и галаксии стануваат невидливи за нас.
Значи, темнината на ноќното небо се должи на ограниченоста на времето, просторот и на човечкиот поглед.
Парадоксот на темното небо: поента
Каде и да погледнете на небото, има некоја ѕвезда или галаксија. Не можете да ги видите во голем број бидејќи едноставно или нивната светлина сè уште не стигнала до нас или се поместила во инфрацрвениот спектар. Затоа ноќното небо му изгледа темно на човечкото око.
