Dlaczego niebo nie świeci?
Zamknij oczy i wyobraź sobie nocne niebo. Zapewne masz teraz przed oczami czarną przestrzeń z białymi kropkami, pewnie widzisz księżyc, może co jakiś czas przelatuje spadająca gwiazda (która wcale nie jest gwiazdą – ale o tym kiedy indziej). Należy pamiętać, że kosmos wypełniony jest ciałami niebieskimi –gdzie nie spojrzeć, tam gwiazda, planeta, pas asteroid… Dlaczego w takim razie widzimy kosmos?
Wszechświat jest wypełniony niewyobrażalną ilością obiektów, i chociaż przyzwyczajeni jesteśmy do tego, że większość nocnego nieba to czerń. Szacuje się, że gwiazdy zajmują około 1% powierzchni nocnego nieba obserwowanego gołym okiem – z perspektywy obserwatora są to bowiem maleńkich rozmiarów punktowe źródła światła. Gdyby jednak, zastanowić się nad tym, dlaczego te punkty są tak bardzo od siebie oddalone? Czy na każdym milimetrze nieba nie powinniśmy widzieć jakiegoś obiektu?
Pierwszą poszlaką jest odległość. Wiadomo, że nie ma nic szybszego niż światło, jednak nawet ono ma swoją prędkość – niesamowicie wielką, ale nadal ograniczoną. W 2008 roku dokonano rekordowej obserwacji. Przez 30 sekund, na niebie można było gołym okiem zobaczyć rozbłysk gamma, nazwany dumnie GRB 080319B. Był on od nas oddalony o 7,5 MILIARDA lat świetlnych, co oznacza po prostu, że światło z tego rozbłysku potrzebowało 7,5 miliarda lat, żeby do nas dotrzeć. Nawet Słońce, które widzimy, nie jest tym Słońcem, które faktycznie jest w kosmosie – widzimy tylko obraz naszej gwiazdy sprzed ośmiu minut. Na niebie co jakiś czas pojawiają się nowe, niezaobserwowane wcześniej punkty – są to ciała niebieskie, których światło dopiero zaczęło do nas docierać. Czy w takim razie nastanie kiedyś moment, w którym niebo będzie zapełnione takimi punktami?
Byłoby tak, gdyby nie efekt Dopplera. Austriacki fizyk Christian Andreas Doppler opisał zjawisko „rozciągania” fali w zależności od odległości źródła od obserwatora. Ten efekt zauważyć można na przykład słuchając sygnału jadącej karetki: gdy zaczynamy słyszeć syrenę wydaje się ona dosyć niska. Im bliżej nas znajduje się karetka, tym wyższe dźwięki słyszymy, a kiedy już nas minie i zaczyna się oddalać, sygnał znów staje się coraz niższy. To samo można zauważyć ze światłem widzialnym: im dalej od nas znajduje się źródło światła, tym bardziej przesuwa się w stronę podczerwieni – staje się coraz trudniej zauważalne dla ludzkiego oka, aż w końcu przechodzi w całkowicie nieobserwowalną podczerwień. Na dodatek wszechświat cały czas się rozszerza. Najodleglejsze obiekty oddalają się od nas z prędkością bliską prędkości światła, odsuwając się na taką odległość, że ich światło nie ma szansy do nas dotrzeć.
Współcześnie mówi się nawet, że nocne niebo pociemnieje – w końcu nic nie trwa wiecznie; gwiazdy będą wypalały się jedna po drugiej. Na razie możemy jednak cieszyć się widokiem nocnego nieba bez obaw – tzw. „wielki chłód kosmosu” nastąpi co najmniej za parę milionów lat.
About The Author
