Viens no astronomiskajiem noslēpumiem, par ko zinātnieki ir strīdējušies tūkstošiem gadu, ir iemesls, kāpēc kosmosā vienmēr ir tumšs.
Pazīstamais speciālists Tomass Digs, kura dzīves gadi iekrita 16. gadsimtā, apgalvoja, ka Visums ir nemirstīgs un bezgalīgs, tā telpās ir daudz zvaigžņu, regulāri parādās jaunas. Bet, ja ticat šai teorijai, tad jebkurā diennakts laikā debesīm vajadzētu būt žilbinoši spilgtām no to gaismas. Bet patiesībā viss ir tieši otrādi: dienā visu apgaismo viena saule, un naktī debesis ir tumšas, ar neapbruņotu aci tik tikko redzami zvaigžņu punkti. Kāpēc tas notiek?
Kāpēc saule nevar apgaismot vietu?
Ikviens var redzēt sauli, kas dienas laikā izgaismo visas debesis un apkārtējos realitātes objektus. Bet, ja mēs varētu vienkārši uzkāpt dažus tūkstošus kilometru augstāk, mēs pamanītu arvien biezāku tumsu un gaišumutālu zvaigžņu uzplaiksnījumi. Un te rodas pilnīgi loģisks jautājums: ja saule spīd, kāpēc kosmosā ir tumšs?
Pieredzējuši fiziķi jau sen ir atraduši atbildi uz šo jautājumu. Viss noslēpums ir tāds, ka Zemi ieskauj atmosfēra, kas piepildīta ar skābekļa molekulām. Tie atspoguļo viņu virzienā vērsto saules gaismu, darbojoties kā miljardiem miniatūru spoguļu. Šis efekts rada zilu debesu iespaidu virs galvas.
Kosmosā ir pārāk maz skābekļa, lai atstarotu gaismu pat no tuvākā avota, tāpēc, lai cik spēcīgi spīdētu Saule, to ieskauj biedējoša melna dūmaka.
Olbersa paradokss
Digss domāja par debesīm, kuras klāj bezgalīgs skaits zvaigžņu. Viņš bija pārliecināts par savu teoriju, taču viena lieta viņu mulsināja: ja debesīs ir daudz zvaigžņu, kas nekad nebeidzas, tad tai jābūt ļoti spilgtai jebkurā dienas vai nakts laikā. Jebkurā vietā, kur krīt cilvēka acs, vajadzētu būt citai zvaigznei, bet viss notiek tieši pretēji. Viņš to nesaprata.
Pēc viņa nāves tas uz laiku tika aizmirsts. 19. gadsimtā, astronoma Vilhelma Olbersa dzīves laikā, šī mīkla atkal tika atcerēta. Viņu tik ļoti sajūsmināja šī problēma, ka jautājumu par to, kāpēc kosmosā ir tumšs, ja zvaigznes spīd, sauca par Olbersa paradoksu. Viņš atrada vairākas iespējamās atbildes uz šo jautājumu, bet galu galā apmetās pie versijas, kas runāja par putekļiem kosmosā, kas pārklāj lielāko daļu zvaigžņu gaismu blīvā mākonī, tāpēc tās nav redzamas no virsmas. Zeme.
Pēc astronoma nāves zinātnieki uzzināja, ka no zvaigžņu virsmas izplūst spēcīgs enerģijas starojums, kas var uzkarsēt apkārtējo putekļu temperatūru tiktāl, ka tie sāk spīdēt. Tas ir, mākoņi nevar traucēt zvaigžņu gaismu. Olbersa paradokss ieguva otru dzīvi.
Kosmosa pētnieki mēģināja to izpētīt, piedāvājot citas atbildes uz aktuālo jautājumu. Vispopulārākā bija versija par zvaigžņu gaismas atkarību no nesēja atrašanās vietas: jo tālāk zvaigzne, jo vājāks ir tās starojums. Šī opcija netika turpināta, jo zvaigžņu ir bezgalīgi daudz, tāpēc no tām vajadzētu būt pietiekami daudz gaismas.
Bet katru nakti debesis kļūst tumšākas. Cita astronomu paaudze pierādīja, ka Digs un Olbers savos pieņēmumos kļūdījās. Par grāmatas "Nakts tumsa: Visuma noslēpums" veidotāju kļuva slavenais kosmosa fenomenu pētnieks Edvards Garisons. Viņš tajā ielika vēl vienu teoriju, kas tiek ievērota līdz šai dienai. Viņasprāt, nav pietiekami daudz zvaigžņu, lai nepārtraukti apgaismotu naksnīgās debesis. Patiesībā to ir ierobežots skaits, tie mēdz beigties, tāpat kā mūsu Visums.
Bezgalīgas zvaigznes - mīts vai realitāte?
Ir tāda matemātiskā teorēma: ja paskatās uz vielu ar blīvumu, kas nav nulle, kura atrodas bezgalīgā kosmosā, tad jebkurā gadījumā to var redzēt caur noteiktu attālumu. Gadījumā, ja kosmoss ir bezgalīgs un piepildīts ar zvaigznēm, skatiens ir vērsts uzjebkurā virzienā, jāredz cita zvaigzne.
No šīs pašas teorēmas varam secināt, ka gaisma no zvaigznēm tiks virzīta visos virzienos un sasniegs zemes virsmu neatkarīgi no to atrašanās vietas. Tas nozīmē, ka bezgalīgā Visumā, kas piepildīts ar pastāvīgi mirdzošām zvaigznēm, debesis būtu spožas jebkurā diennakts laikā.
Lielā sprādziena loma
No pirmā acu uzmetiena šķiet, ka šāda teorija dzīvē neapstiprinās. Cilvēks nevar redzēt visas galaktikas no zemes virsmas pat ar īpašu ierīču palīdzību. Lai apstiprinātu to esamību, viņam bija jādodas kosmosā, attālinoties no savas dzimtās planētas noteiktā attālumā.
Bet zinātniekiem ir savs viedoklis, kura pamatā ir Lielais sprādziens – tieši pēc tā sākās planētu veidošanās. Jā, ārpus Zemes ir daudz galaktiku un atsevišķu zvaigžņu, taču to gaisma mūs vēl nav sasniegusi, jo no astronomiskā viedokļa kopš sprādziena nav pagājis daudz laika. No tā izriet, ka Visuma attīstības process vēl nav noslēdzies, un kosmiskie procesi var ietekmēt attālumu starp planētām, aizkavējot brīdi, kad to gaisma būs redzama no zemes virsmas.
Astrofiziķi uzskata, ka Lielā sprādziena iemesls ir tas, ka Visumā agrāk bija augstāka temperatūra un blīvums. Pēc sprādziena indikatori sāka kristies, kas ļāva sākt zvaigžņu un galaktiku veidošanos, tāpēc šodien viņus nepārsteidz fakts, ka kosmosā ir tumšs un auksts.
Teleskops kā veids, kā redzēt zvaigžņu pagātni
Jebkurš novērotājs uz Zemes virsmas var redzēt zvaigžņu gaismu. Taču daži cilvēki zina, ka zvaigzne mums sūtīja šo gaismu tālā pagātnē.
Piemēram, varat atcerēties Andromedu. Ja jūs dodaties uz viņu no Zemes, tad ceļojums prasīs 2 300 000 gaismas gadu. Tas nozīmē, ka gaisma, ko tā izstaro, sasniedz mūsu planētu šajā laika periodā. Tas ir, mēs redzam šo galaktiku tādu, kāda tā bija pirms vairāk nekā diviem miljoniem gadu. Un, ja pēkšņi kosmosā notiek katastrofa, kas to iznīcina, tad mēs par to uzzināsim pēc tāda paša laika. Starp citu, Saules gaisma sasniedz zemes virsmu 8 minūtes pēc ceļojuma sākuma.
Mūsdienu tehnoloģiju attīstības process ir ietekmējis teleskopus, ļaujot tiem būt jaudīgākiem par pirmajiem eksemplāriem. Pateicoties šim īpašumam, cilvēki redz gaismu no zvaigznēm, kas sāka iet uz Zemi pirms gandrīz desmitiem miljardu gadu. Ja atceramies Visuma vecumu, kas ir 15 miljardi gadu, tad skaitlis atstāj neizdzēšamu iespaidu.
Patiesa kosmosa krāsa
Tikai šaurs speciālistu loks zina, ka ar elektromagnētisko ierīču palīdzību var ieraudzīt pavisam dažādas telpas nokrāsas. Visi debess ķermeņi un astronomiskās parādības, tostarp supernovas sprādzieni un mākoņu sadursmes brīži, kas sastāv no gāzes un putekļiem, izstaro spilgtus viļņus, kurus var uztvert ar īpašām ierīcēm. Mūsu acis nav pielāgotas šādām darbībām, tāpēc cilvēki brīnās, kāpēc kosmosā ir tumšs.
Jadot cilvēkiem iespēju redzēt vides elektromagnētisko fonu, viņi redzētu, ka pat tumšās debesis ir ļoti spilgtas un bagātīgas krāsās - patiesībā nekur nav melnās vietas. Paradokss ir tāds, ka šajā gadījumā cilvēcei nebūtu bijusi vēlme izpētīt kosmosu, un mūsdienu zināšanas par planētām un tālām galaktikām būtu palikušas neizpētītas.
