Tip:
Highlight text to annotate it
X
Hvers vegna er himininn dimmur á nóttunni?
Þú gæti haldið að svarið lægi í augum uppi - sólin er sest! En eina ástæðan fyrir því að himininn
er blár á daginn er sú að sólaljós tvístrast af andrúmsloftinu - ef það
væri ekki til staðar (eins og á tunglinu), væri himininn alltaf dimmur, jafnvel þegar sólin
væri á lofti. Svo við skulum umorða spurninguna - af hverju er geimurinn dimmur?
Sjáið til, geimurinn er fullur af stjörnum - ótal stjörnum sem allar eru álíka bjartar og
sólin, og í óendanlegum, eilífum alheimi þá væri sama hvaða átt þú veldir, ef þú
litir nógu langt í þá átt, þá myndir þú sjá stjörnu eða vetrarbraut. Svo allur himininn ætti
að vera jafnbjartur og sólin, nótt sem dag!
Og þar sem hann er það ekki, þýðir þá dimma næturhiminsins að í einhverri fjarlægð
frá okkur séu stjörnur og vetrarbrautir… búnar? Mörk milli eitthvers og einskis?
"Jaðar" alheimsins?
Ekki alveg - allar vísbendingar okkar benda til að geimurinn hafi engan jaðar. En alheimurinn
sjálfur gerir það - ekki jaðar í rúmi, heldur tíma: Eins langt of við vitum, þá átti alheimurinn sér
upphaf. Eða að minnsta kosti, fyrir 13,7 milljörðum ára síðan, þegar alheimurinn
var svo lítill og samþjappaður að venjuleg merking hugtakanna um tíma og rúm brotnar niður.
Og þar sem aðeins endanlegur tími hefur liðið frá þessari svo kölluðu byrjun, þýðir
það að sumar stjarnanna sem þarf til að "bjart sé í allar áttir"
eru það langt í burtu að ljósið frá þeim hefur einfaldlega ekki haft tíma til að ná til okkar...
líkt og alheimurinn væri heljarinnar þrumuveður og við værum enn að bíða eftir að heyra
þrumurnar frá mjög fjarlægum stjörnum
En bíðið við, það er jafnvel betra en það - ljós þarf tíma til að ferðast um alheiminn
svo þegar við beinum sjónaukum okkar að eitthverju sem er mjög langt í burtu, sjáum við
í raun þann hluta alheimsins eins og hann var þegar ljósið fór frá honum. Svo þegar við horfum á
13,5 milljarða ára gamalt ljós, þá er ekki eins og við sjáum ekki stjörnurnar bara vegna þess að ljósið
hafi enn ekki borist til okkar - við sjáum engar stjörnur vegna þess að þar birtist alheimurinn okkur
áður en nokkrar stjörnur urðu til! Stjörnulaus alheimur! Það hljómar eins og nokkuð góð ástæða
fyrir því að við horfum upp og sjáum dimman næturhiminn.
En… hann er það ekki. Það sem ég á við er að það er satt að unnt er að finna svæði á himninum
þar sem það eru engar stjörnur, með því að horfa framhjá fyrstu stjörnunum og þar af leiðandi lengra
aftur í tímann. En jafnvel þegar við beinum sjónaukum okkar framhjá fyrstu stjörnunum sjáum við ljós.
Ekki stjörnuljós, heldur ljós frá miklahvelli. Og við nemum þessa “bakgrunnsgeislun”
nokkurn veginn jafnt úr öllum áttum, þannig að hún býr til bakgrunn aftan við stjörnurnar. Svo,
líklega er næturhimininn ekki einu sinni dimmur til að byrja með.
Einmitt... en fyrst sjónaukar okkar segja okkur að næturhimininn sé ekki dimmur, af hverju
virðist hann þá dimmur?
Hér er vísbending um hvert svarið er: þegar Hubble sjónaukinn ljósmyndaði fjarlægar
stjörnur á hinni fjarskafallegu djúpmynd (XDF) sinni þá tók hann myndir með
innrauðri myndavél. Af hverju? Nú, fjarlægar stjörnur og vetrarbrautir eru að færast frá okkur
vegna þess að alheimurinn er að þenjast úr. Svo rétt eins og plata sem hægist á lækkar tónhæð
raddar minnar, verða doppler-hrifin til þess að stjörnur sem fjarlægjast okkur verða rauðari
og eftir því sem þær eru lengra í burtu, þeim mun hraðar fjarlægjast þær og verða rauðari
þar til þær verða… innrauðar. Og þá getum við ekki lengur séð þær. Að minnsta kosti
ekki með mannlegum augum okkar - og þess vegna er næturhimininn dimmur!
Tö*** þetta saman: Ef við byggjum í óendanlegum, óbreytanlegum alheimi, væri næturhimininn
jafnbjartur og Sólin. En himininn er dimmur á nóttunni, bæði vegna þess að alheimurinn átti sér upphaf
svo það eru ekki stjörnur í allar áttir og vegna þess að hjá fjarlægustu stjörnunum
(og jafnvel enn fjarlægari bakgrunnsgeislun alheimsins) verður rauðvikið til þess
að þær hverfa úr rófi sýnilegs ljóss vegna útþenslu alheimsins, svo við getum einfaldlega
ekki séð það.
Loksins höfum við varpað ljósi á það af hverju næturhimininn er dimmur. Og af hverju hann er það ekki.