Почему космос черный? Описание, иллюстрации, фото и видео

Почему Вселенная выглядит черной, а не белой?

Почему Вселенная выглядит черной, а не белой?

Посмотрите в ночное небо. Вы увидите манящую бесконечность, усыпанную яркими звездами. А если выберетесь за пределы Земли, то столкнетесь с пугающей чернотой. Но почему при таком огромном количестве звезд космос кажется темным? И как бы выглядела Вселенная, если была яркой?

Сможем ли мы в новом сценарии увидеть звезды? А черные дыры также покажутся на фоне белой Вселенной? Так, давайте кое-что проясним. Здесь понятие «черный/темный» будет рассматривать с точки зрения физики.

Цвет – это видимый спектр световых волн. Темные небесные тела поглощают все цвета спектра. Выходит, что сам «черный» нужно воспринимать не как цвет, а в качестве отсутствия какого-либо цвета. А вот «белый» – это смесь всех цветов и содержит все длины волн видимого света.

Галактики, галактики везде – насколько позволяет видеть космический телескоп Хаббл. Такой взгляд на почти 10000 галактик является максимально глубоким на сегодняшний момент. Так называемая Ультра Глубокая Область Хаббла (Hubble Ultra-Deep Field или HUDF) представляет собой глубокий центр Вселенной, который находится на расстоянии миллиарда световых лет.

Галактики, галактики везде – насколько позволяет видеть космический телескоп Хаббл. Такой взгляд на почти 10000 галактик является максимально глубоким на сегодняшний момент. Так называемая Ультра Глубокая Область Хаббла (Hubble Ultra-Deep Field или HUDF) представляет собой глубокий центр Вселенной, который находится на расстоянии миллиарда световых лет.

Цвет – это наше чувственное восприятие мира. Если же говорить о фоне Вселенной, то когда-то он действительно был ярким, а не темным.

Космическое пространство возникло из Большого Взрыва. На тот момент еще не существовало звезд, излучающих свет. Вы бы могли наблюдать непрозрачное пространство с раскаленным супом из протонов, электронов и нейтронов.

Прошло 300 000 лет, и Вселенная остыла. Указанные выше частицы начали сталкиваться и сливаться в атомы и молекулы. Космос стал прозрачным, но наблюдатель бы воспринимал это как привычную тьму, ведь еще нет ни одного светового источника.

Abell 68, изображенное здесь в инфракрасном свете, представляет собой скопление галактик в космосе. Воздействие гравитации этого объекта на свет позволяет космическому космическому телескопу НАСА Хаббл наблюдать за более далекими и слабыми объектами.

Abell 68, изображенное здесь в инфракрасном свете, представляет собой скопление галактик в космосе. Воздействие гравитации этого объекта на свет позволяет космическому космическому телескопу НАСА Хаббл наблюдать за более далекими и слабыми объектами.

Этот период называют «темной эпохой», и он закончился, когда первые звезды трансформировали водород в гелий. Эти звездные объекты были в 300 раз массивнее Солнца и в миллион раз ярче. Они сияли несколько миллионов лет, после чего взрывались в виде сверхновых.

Растущее излучение первых звезд ионизировало атомы водорода (деление на протоны и электроны). Вот тогда мы и получили темную Вселенную. Но почему? Как так выходит, что звезды не освещают все пространство?

Все дело в парадоксе Ольберса. Если бы Вселенная была белой, а не темной, то она окажется бесконечно старой, бесконечно большой и одновременно статичной. Однако эти характеристики не соответствуют действительности, ведь она не статична.

Возраст пространства составляет чуть меньше 13.8 млрд. лет. Не будем забывать, что у света есть ограничение по скорости, поэтому мы способны уловить лишь те звезды, что отдалены от нас на дистанции не больше 13.8 млрд. световых лет (при супер качественном оборудовании, которым пока не располагаем). Свет от более далеких звезд просто не успевает к нам добраться.

Полюбуйтесь на новое, красивое и качественное фото космоса и Вселенной от космического телескопа НАСА Хаббл. Расположенное в северной небесной полусфере, скопление галактик Abell 1703 состоит из более чем ста различных галактик, которые выступают в качестве мощного космического телескопа или гравитационной линзы.

Полюбуйтесь на новое, красивое и качественное фото космоса и Вселенной от космического телескопа НАСА Хаббл. Расположенное в северной небесной полусфере, скопление галактик Abell 1703 состоит из более чем ста различных галактик, которые выступают в качестве мощного космического телескопа или гравитационной линзы.

А теперь главное условие в парадоксе Ольберса, которое не делает Вселенную белой – статичность. Космическое пространство все еще расширяется с увеличивающейся скоростью. Дистанции между звездами растут, длина волны света увеличивается и смещается в сторону красного спектра.

Выходит, что длина волны настолько вытягивается, что больше не улавливается человеческим глазом и становится доступной лишь инфракрасным приборам. На самом деле, Вселенная действительно яркая, но обычное зрение улавливает лишь черный фон.

Хорошо, а что насчет черных дыр? Если бы Вселенная все же была белой, мы бы смогли обнаружить этих чудовищ? Нет! Эти объекты наделены невероятно мощной силой гравитации, поэтому вообще не излучают света и никогда не окажутся видимыми (помните, что черный – отсутствие цвета).

Возможно, так даже лучше. Темное космическое пространство кажется невероятно таинственным и мотивирует разгадывать тайны. А что бы было при ярком ночном небе? Возникла бы в нас тяга к космическим путешествиям? Что думаете?

Действительно ли космос черный?

Когда мы смотрим в ночное небо, кажется, что темнота окутывает собой все вокруг, особенно, если небо затянуто тучами и не видно звезд. На снимках, сделанных космическими телескопами и щедро предоставленными на обозрение широкой общественности, можно увидеть планеты, галактики и туманности, красующиеся на фоне черного, холодного космоса. Но действительно ли космос черный?

Согласно результатам нового исследования, Вселенная может оказаться не такой темной, как думали астрономы. С помощью камер автоматической межпланетной станции New Horizons, которая когда-то посетила Плутон, чтобы измерить темноту межпланетного пространства, исследователи пришли к выводу о том, что мы по-прежнему плохо представляем себе, что такое Вселенная.

Полученные в ходе исследования результаты показали, что в шести миллиардах километров от Солнца, вдали от ярких планет и света, рассеянного межпланетной пылью, пустое космическое пространство было примерно в два раза ярче, чем ожидалось.

Насколько темно в космосе?

На протяжении веков темнота ночного неба была источником парадокса, названного в честь немецкого астронома Генриха Вильгельма Ольберса. Предположительно, в бесконечной статичной Вселенной каждая линия зрения заканчивается на звезде, так что не должно ли небо выглядеть таким же ярким, как Солнце? Сегодня астрономы знают, что Вселенной 13,8 миллиардов лет и она расширяется с ускорением. В результате большинство линий зрения заканчиваются не на звездах, а на угасающем сиянии Большого Взрыва, а волны свечения теперь настолько расширены, что невидимы для глаза. Вот что делает небо темным. Но насколько темна тьма?

Исследователи из Национальной оптической астрономической обсерватории в Аризоне изучали свет в глубоком космосе с помощью миссии NASA New Horizons.

Космическая межпланетная станция New Horizons была запущена 19 января 2006 года и пролетела мимо Плутона 14 июля 2015 года. 1 января 2019 Новые Горизонты пролетела мимо Аррокота, ранее называвшегося Ультима Туле, одного из бесчисленных космических айсбергов, обитающих в поясе Койпера на окраине Солнечной системы. Сегодня станция успешно продолжает свое космическое путешествие.

Общий вид Солнечной системы и объектов Пояса Койпера. Жtлтой линия показана траектория движения миссии “Новые Горизонты”

Измерения команды астрономов, опубликованные в новом исследовании, основаны на семи снимках с дальнего разведывательного тепловизора New Horizons, сделанные в момент, когда станция находилась примерно в 2,5 миллиардах километрах от Земли. На таком расстоянии космический аппарат оказался далеко за пределами свечения планет или межпланетной пыли, которые потенциально могли повлиять на качество снимков.

«Наличие телескопа на самом краю Солнечной системы позволяет нам задавать вопросы о том, насколько на самом деле темно в космосе», – пишут авторы работы, опубликованной на сервере препринтов Arxiv. «В ходе работы мы использовали изображения далеких объектов пояса Койпера. Вычтите их и любые звезды, и останется чистое небо».

Фотографии миссии NASA «Новые горизонты»

Как пишет The New York Times, камера New Horizons представляет собой «формирователь белого света», принимающий свет в широком спектре, охватывающем видимые и некоторые ультрафиолетовые и инфракрасные волны. Полученные изображения затем были обработаны – на всех снимках был удален весь свет из всех известных астрономам источников, включая любые относительно близкие звезды.

Обрабатывая полученные снимки исследователи также удалили свет, исходящий от галактик, которые, как полагают авторы научной работы, существуют, но до сих пор не были обнаружены. В результате были получены изображения глубокого космоса без какого-либо светового загрязнения. Интересно, что, несмотря на удаление всех источников света (как известных, так и неизвестных источников), на полученных изображениях по-прежнему много света. Откуда именно берется оставшийся свет – неизвестно.

Сегодня ученые оценивают количество галактик в наблюдаемой Вселенной в два миллиарда.

Исследователи полагают, что свет может исходить от еще не открытых звезд или галактик. Однако нельзя исключать предположения о том, что свет на полученных изображениях может оказаться чем-то совершенно новым. Несомненно, будут проведены дополнительные исследования, поскольку ученые продолжат поиски источники светового загрязнения, однако на сегодняшний день источник дополнительных фотонов света остается загадкой.

По мнению Дэна Хупера, физика из Национальной ускорительной лаборатории Ферми в Батавии, выдвинул предположение о том, что виновником дополнительного освещения является таинственная темная материя. В электронном письме журналистам The New York Times он сообщил, что он и его коллеги, размышляя над возможным источником света, так и не придумали никакой новой физики, способной объяснить его присутствие на изображениях, «за исключением нескольких действительно непривлекательных вариантов».

Считается, что Вселенная наполнена «темной материей», точное содержание которой неизвестно, но гравитация которой формирует видимый нам космос. Согласно некоторым теориям эта материя может быть облаками экзотических субатомных частиц, которые распадаются радиоактивно или сталкиваются и аннигилируют во вспышках энергии, которые добавляют свет к универсальному сиянию. Еще одним возможной разгадкой может оказаться обыкновенная ошибка.

По мнению авторов исследования, возможность того, что астрономы ошиблись и пропустили источник света существует, правда составляет всего 5%. Ну что ж, надеемся что будущие исследования смогут пролить свет на этот темный участок ближнего космоса.

Почему космос черный? Описание, иллюстрации, фото и видео

Почему космос черный?

Космос

Днем мы видим над землей голубое небо, потому что солнечный свет отражается молекулами воздуха, как миллионами маленьких зеркал. А вот на Луне, где нет атмосферы, небо черное и звезды видны, даже когда светит Солнце. То же самое относится к космическому пространству. Это пустота, в которой слишком мало молекул, чтобы вернуть наблюдателю отраженный солнечный свет.

Поэтому, даже если ярко светит раскаленное Солнце, космическое пространство все равно выглядит как устрашающе – черная бездна.

Почему космос черный несмотря на свет звезд

Почему космос черный несмотря на свет звезд

Почему космос черный несмотря на свет звезд

Таинственная чернота космоса — истинная загадка, о которой ученые спорили многие сотни лет. Почему звезды нашей Вселенной все вместе не светят ровным слепящим светом? Почему небо черное именно ночью? Астроном Томас Диггс заинтересовался этим вопросом в 16 веке. Диггс был убежден, что Вселенная не имеет ни конца, ни края и бесконечно простирается во всех направлениях, что Вселенная существует вечно и пребудет вечно и что во Вселенной неисчислимое количество звезд.

Парадокс Ольберса

Парадокс Ольберса

Парадокс Ольберса

Если небо переполнено бесконечным числом звезд, размышлял он, то звезды должны быть везде, куда бы мы ни посмотрели. Покрытое удаленными солнцами небо ослепляло бы нас ярким светом. Но этого не происходит. Диггс так и не решил эту головоломку. Немецкий астроном 19 века Вильгельм Ольберс тоже многие годы задавался этим вопросом. И проблема, отчего темным выглядит ночное небо, получила название «парадокс Ольберса».

Ольберс предложил несколько вариантов решения задачи, но потом отказался от них и решил, что причина в рассеянной в воздухе пыли. Он думал, что мы не можем видеть свет удаленных звезд, так как его поглощает пыль? Этот ответ означал, что существует бесконечное число звезд, закрытых пылевой вуалью.

Удаленность звезд

Однако уже после Ольберса было рассчитано, что звезды излучаемой ими энергией способны разогреть любую пыль так, что она сама начнет светиться. Тогда ночное небо, казалось бы, светлым от светящейся пыли. Все вернулось на круги своя — да, парадокс. Ученые разрабатывали другие теоретические объяснения. Например, удаленные звезды светят слабее, чем ближе расположенные, поэтому свет от далеких звезд или очень слаб или просто не виден. Однако это объяснение неудовлетворительно, потому что если звезд бесчисленное множество, то света все – таки должно хватить. Небо все равно должно быть светлым.

Количество звезд

Однако каждый раз ночью небо упрямо темнеет. Значит, теория плоха. Но чем? Диггс, Ольберс и другие допускали, что в бесконечно большой Вселенной находится бесчисленное множество звезд. К сожалению, они ошибались. Астроном Эдвард Гаррисон из Массачусетского университета в Амхерсте написал книгу: «Ночная тьма: загадка Вселенной». Он утверждает, что количество звезд явно недостаточно для того, чтобы небо ночью было светлым. Ночное небо не освещено, потому что звезды так же, как и Вселенная, не продолжаются до бесконечности.

Сколько звезд на небе?

Сколько звезд на небе?

С помощью самых мощных телескопов мы уже в состоянии разглядеть то место, где «кончаются» звезды. Свету необходимо миллионы лет, чтобы добраться до нас от дальних звезд. Отсюда ясно, что когда мы смотрим в небо, мы заглядываем в далекое прошлое. Мощнейшие телескопы позволяют увидеть свет, который начал свой путь к нам около 10 миллиардов лет назад.

Возраст нашей Вселенной около 15 миллиардов лет. Чем мощнее становятся телескопы, тем в более далекое прошлое можем мы заглянуть. Знаменитый американский автор фантастических стихов и рассказов Эдгар Аллан По заинтересовался чернотой ночного неба. В 1848 году он опубликовал философскую поэму в прозе «Эврика». Он писал, что в черноте космоса мы видим ничто, которое существует, прежде чем стать звездой. Гаррисон считает, что в основе рассуждения По, лежит верная идея. Сквозь черные провалы между звездами мы всматриваемся в начало Вселенной.

Почему космос черный – интересное видео

Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Почему космос черный

Здесь вы сможете узнать множество интересных и зажигательных историй, множество фактов и объяснений в мире. На нашем сайте вы найдете много полезной и интересной информации из различных областей науки, спорта, природы, животных и многое многое другое.
Читайте и делитесь с друзьями!

В данной статье мы с Вами узнаем – ПОЧЕМУ КОСМОС ЧЕРНЫЙ.

Днем мы видим над землей голубое небо, потому что солнечный свет отражается молекулами воздуха, как миллионами маленьких зеркал.

Почему космос черный

А вот на Луне, где нет атмосферы, небо черное и звезды видны, даже когда светит Солнце. То же самое относится к космическому пространству. Это пустота, в которой слишком мало молекул, чтобы вернуть наблюдателю отраженный солнечный свет.

Поэтому, даже если ярко светит раскаленное Солнце, космическое пространство все равно выглядит как устрашающе – черная бездна.

Почему космос черный несмотря на свет звезд

Таинственная чернота космоса — истинная загадка, о которой ученые спорили многие сотни лет. Почему звезды нашей Вселенной все вместе не светят ровным слепящим светом?

Почему космос черный

Почему космос черный именно ночью? Астроном Томас Диггс заинтересовался этим вопросом в 16 веке. Диггс был убежден, что Вселенная не имеет ни конца, ни края и бесконечно простирается во всех направлениях, что Вселенная существует вечно и пребудет вечно и что во Вселенной неисчислимое количество звезд.

Парадокс Ольберса

Если небо переполнено бесконечным числом звезд, размышлял он, то звезды должны быть везде, куда бы мы ни посмотрели. Покрытое удаленными солнцами небо ослепляло бы нас ярким светом. Но этого не происходит.

Диггс так и не решил эту головоломку. Немецкий астроном 19 века Вильгельм Ольберс тоже многие годы задавался этим вопросом. И проблема, отчего темным выглядит ночное небо, получила название «парадокс Ольберса».

Ольберс предложил несколько вариантов решения задачи, но потом отказался от них и решил, что причина в рассеянной в воздухе пыли. Он думал, что мы не можем видеть свет удаленных звезд, так как его поглощает пыль? Этот ответ означал, что существует бесконечное число звезд, закрытых пылевой вуалью.

Удаленность звезд

Однако уже после смерти Ольберса было рассчитано, что звезды излучаемой ими энергией способны разогреть любую пыль так, что она сама начнет светиться.

Тогда ночное небо, казалось бы, светлым от светящейся пыли. Все вернулось на круги своя — да, парадокс. Ученые разрабатывали другие теоретические объяснения.

Почему космос черный

Например, удаленные звезды светят слабее, чем ближе расположенные, поэтому свет от далеких звезд или очень слаб или просто не виден. Однако это объяснение неудовлетворительно, потому что если звезд бесчисленное множество, то света все – таки должно хватить. Небо все равно должно быть светлым.

Количество звезд

Однако каждый раз ночью небо упрямо темнеет. Значит, теория плоха.

Но чем? Диггс, Ольберс и другие допускали, что в бесконечно большой Вселенной находится бесчисленное множество звезд. К сожалению, они ошибались.

Астроном Эдвард Гаррисон из Массачусетского университета в Амхерсте написал книгу: «Ночная тьма: загадка Вселенной». Он утверждает, что количество звезд явно недостаточно для того, чтобы небо ночью было светлым. Ночное небо не освещено, потому что звезды так же, как и Вселенная, не продолжаются до бесконечности.

Почему космос черный

Интересный факт: небосвод Луны черен даже днем, потому что на Луне нет атмосферы, которая отражает и рассеивает солнечный свет.

С помощью самых мощных телескопов мы уже в состоянии разглядеть то место, где «кончаются» звезды.

Свету необходимо миллионы лет, чтобы добраться до нас от дальних звезд. Отсюда ясно, что когда мы смотрим в небо, мы заглядываем в далекое прошлое. Мощнейшие телескопы позволяют увидеть свет, который начал свой путь к нам около 10 миллиардов лет назад.

Возраст нашей Вселенной около 15 миллиардов лет.

Чем мощнее становятся телескопы, тем в более далекое прошлое можем мы заглянуть. Знаменитый американский автор фантастических стихов и рассказов Эдгар Аллан По заинтересовался чернотой ночного неба. В 1848 году он опубликовал философскую поэму в прозе «Эврика».

Он писал, что в черноте космоса мы видим ничто, которое существует, прежде чем стать звездой. Гаррисон считает, что в основе рассуждения По, лежит верная идея. Сквозь черные провалы между звездами мы всматриваемся в начало Вселенной.

Какая температура в космосе

На самом деле наше обычное представление о температуре к космическому пространству не совсем применимо. Температура – это состояние вещества, а его в открытом космосе, как известно, практически нет.

Но все же космическое пространство не безжизненно. Оно буквально пронизано излучением от самых разных источников – столкновения газопылевых облаков или вспышки сверхновых и многого другого.

Почему космос черный

Считается, что температура в открытом космосе стремится к абсолютному нулю (минимальному пределу, которое может иметь физическое тело во Вселенной). Абсолютный нуль температуры является началом отсчета шкалы Кельвина или минус 273,15 градуса по Цельсию.

Важную роль в формировании температуры космоса играют планеты и их спутники, астероиды, метеориты и кометы, космическая пыль и многое другое.

Из-за этого температура может колебаться. Кроме того, вакуум – это отличный теплоизолятор, что-то вроде огромного термоса. А из-за того, что в космосе отсутствует атмосфера, предметы в нем нагреваются очень быстро.

Например, температура тела, помещенного в космосе вблизи Земли и находящегося под лучами Солнца, может повыситься до 473 градусов Кельвина, или почти 200 по Цельсию. То есть космос может быть и горячим, и холодным, смотря в какой его точке измерять.

Почему космос черный

Луна каждый год удаляется от нашей планеты примерно на четыре сантиметра

Хотя все мы видим черное ночное небо, а голубой цвет днем – это из-за атмосферы нашей планеты.

Казалось бы, все просто: космос черный, потому что там темно. Но как же звезды? Ведь на самом деле их так много, что космос должен быть пронизан их светом.

С Земли мы не видим звезд повсюду, потому что свет многих из них просто не может до нас добраться. Кроме того, наша Солнечная система находится в относительно тихом, довольно скучном и темном месте галактики.

Почему космос черный

И звезды здесь разбросаны очень далеко друг от друга. Ближайшая к нашей планете – Проксима Центавра находится аж в 4,22 световых года от Земли. Это в 270 тысяч раз дальше Солнца.

На самом деле если рассмотреть космос во всем диапазоне электромагнитных излучений, то он ярко излучает в основном радиоволны от разных астрономических объектов. Если бы наши глаза могли их видеть, то мы жили бы в значительно более яркой Вселенной. Но сейчас нам кажется, что мы обитаем в полной темноте.

Жизнь не только на Земле?

В Солнечной системе есть еще одно небесное тело, на котором ряд ученых все-таки допускают наличие жизни. Пусть даже в самых примитивных формах. Это спутник Сатурна Титан.

На Титане находится большое количество озер. Правда, искупаться в них не получится: в отличие от земных, они наполнены жидкими метаном и этаном.

Почему космос черный

Тем не менее Титан считается похожим на Землю в самом начале ее развития. Из-за этого некоторые ученые полагают, что в подземных водоемах спутника Сатурна могут существовать простейшие формы жизни.

Видео

Почему в открытом космосе не так темно, как мы думаем?

Когда мы смотрим в ночное небо, кажется, что темнота окутывает собой все вокруг, особенно, если небо затянуто тучами и не видно звезд. На снимках, сделанных космическими телескопами и щедро предоставленными на обозрение широкой общественности, можно увидеть планеты, галактики и туманности, красующиеся на фоне черного, холодного космоса. Но действительно ли космос черный? Согласно результатам нового исследования, Вселенная может оказаться не такой темной, как думали астрономы. С помощью камер автоматической межпланетной станции New Horizons, которая когда-то посетила Плутон, чтобы измерить темноту межпланетного пространства, исследователи пришли к выводу о том, что мы по-прежнему плохо представляем себе, что такое Вселенная. Полученные в ходе исследования результаты показали, что в шести миллиардах километров от Солнца, вдали от ярких планет и света, рассеянного межпланетной пылью, пустое космическое пространство было примерно в два раза ярче, чем ожидалось.

Межпланетная космическя станция New Horizons исследует космическое пространство.

Насколько темно в космосе?

На протяжении веков темнота ночного неба была источником парадокса, названного в честь немецкого астронома Генриха Вильгельма Ольберса. Предположительно, в бесконечной статичной Вселенной каждая линия зрения заканчивается на звезде, так что не должно ли небо выглядеть таким же ярким, как Солнце? Сегодня астрономы знают, что Вселенной 13,8 миллиардов лет и она расширяется с ускорением. В результате большинство линий зрения заканчиваются не на звездах, а на угасающем сиянии Большого Взрыва, а волны свечения теперь настолько расширены, что невидимы для глаза. Вот что делает небо темным. Но насколько темна тьма?

Исследователи из Национальной оптической астрономической обсерватории в Аризоне изучали свет в глубоком космосе с помощью миссии NASA New Horizons. Космическая межпланетная станция New Horizons была запущена 19 января 2006 года и пролетела мимо Плутона 14 июля 2015 года. 1 января 2019 Новые Горизонты пролетела мимо Аррокота, ранее называвшегося Ультима Туле, одного из бесчисленных космических айсбергов, обитающих в поясе Койпера на окраине Солнечной системы. Сегодня станция успешно продолжает свое космическое путешествие.

Общий вид Солнечной системы и объектов Пояса Койпера. Жtлтой линия показана траектория движения миссии “Новые Горизонты”

Измерения команды астрономов, опубликованные в новом исследовании, основаны на семи снимках с дальнего разведывательного тепловизора New Horizons, сделанные в момент, когда станция находилась примерно в 2,5 миллиардах километрах от Земли. На таком расстоянии космический аппарат оказался далеко за пределами свечения планет или межпланетной пыли, которые потенциально могли повлиять на качество снимков.

«Наличие телескопа на самом краю Солнечной системы позволяет нам задавать вопросы о том, насколько на самом деле темно в космосе», – пишут авторы работы, опубликованной на сервере препринтов Arxiv. «В ходе работы мы использовали изображения далеких объектов пояса Койпера. Вычтите их и любые звезды, и останется чистое небо».

Фотографии миссии NASA «Новые горизонты»

Как пишет The New York Times, камера New Horizons представляет собой «формирователь белого света», принимающий свет в широком спектре, охватывающем видимые и некоторые ультрафиолетовые и инфракрасные волны. Полученные изображения затем были обработаны – на всех снимках был удален весь свет из всех известных астрономам источников, включая любые относительно близкие звезды.

Хотите всегда быть в курсе последних новостей из мира популярной науки и высоких технологий? Подписывайтесь на наш новостной канал в Telegram чтобы не пропустить ничего интересного!

Обрабатывая полученные снимки исследователи также удалили свет, исходящий от галактик, которые, как полагают авторы научной работы, существуют, но до сих пор не были обнаружены. В результате были получены изображения глубокого космоса без какого-либо светового загрязнения. Интересно, что, несмотря на удаление всех источников света (как известных, так и неизвестных источников), на полученных изображениях по-прежнему много света. Откуда именно берется оставшийся свет – неизвестно.

Сегодня ученые оценивают количество галактик в наблюдаемой Вселенной в два миллиарда.

Исследователи полагают, что свет может исходить от еще не открытых звезд или галактик. Однако нельзя исключать предположения о том, что свет на полученных изображениях может оказаться чем-то совершенно новым. Несомненно, будут проведены дополнительные исследования, поскольку ученые продолжат поиски источники светового загрязнения, однако на сегодняшний день источник дополнительных фотонов света остается загадкой.

По мнению Дэна Хупера, физика из Национальной ускорительной лаборатории Ферми в Батавии, выдвинул предположение о том, что виновником дополнительного освещения является таинственная темная материя. В электронном письме журналистам The New York Times он сообщил, что он и его коллеги, размышляя над возможным источником света, так и не придумали никакой новой физики, способной объяснить его присутствие на изображениях, «за исключением нескольких действительно непривлекательных вариантов».

Считается, что Вселенная наполнена «темной материей», точное содержание которой неизвестно, но гравитация которой формирует видимый нам космос. Согласно некоторым теориям эта материя может быть облаками экзотических субатомных частиц, которые распадаются радиоактивно или сталкиваются и аннигилируют во вспышках энергии, которые добавляют свет к универсальному сиянию. Еще одним возможной разгадкой может оказаться обыкновенная ошибка. По мнению авторов исследования, возможность того, что астрономы ошиблись и пропустили источник света существует, правда составляет всего 5%. Ну что ж, надеемся что будущие исследования смогут пролить свет на этот темный участок ближнего космоса.

Почему космос черный?

Смотреть на ночное небо, полное звезд, является одним из самых сильных переживаний, которые мы имеем как люди; это зрелище вдохновляло нас на протяжении десятков тысяч лет. Хотя невооруженным глазом видно менее 4500 звезд в любой точке Земли, мы знаем, что только в Млечном Пути (нашей галактике) есть не менее 100 миллиардов звезд.

Если это не полностью подорвало ваше чувство перспективы, подумайте об этом — по оценкам, в нашей вселенной насчитывается более 170 миллиардов галактик, многие из которых намного больше нашей домашней галактики.

Это означает, что во вселенной триллионы звезд, каждая из которых — пульсирующая радиационная машина, способная осветить пространство вокруг нее на миллионы километров.
Учитывая эти неисчислимо большие числа, неудивительно, что общий вопрос на протяжении всей истории касался очевидного недостатка света в небе. Более конкретно, почему пространство кажется черным?

Вселенная конечна

Когда самые мощные телескопы смотрят в просторы космоса, они, по сути, оглядываются назад во времени. Мы можем видеть 46 миллиардов световых лет в каждом направлении, в то время как у любого источника света за пределами этого расстояния не было достаточно времени, чтобы добраться до нас.

Даже когда мы фокусируем эти невероятно мощные телескопы в крошечной точке пространства, которая кажется абсолютно черной, свет все равно достигает нашего оборудования наблюдения, и мы находим еще больше звезд и галактик. Количество звезд и галактик ошеломляет, и нашим мозгам трудно даже понять. Галактические расстояния почти немыслимы, поэтому во всех смыслах и целях Вселенная часто кажется бесконечной.

Однако, как отметили многие эксперты, и как показали мысленные эксперименты, если бы наша вселенная была поистине бесконечной, то, если бы вы посмотрели достаточно далеко и долго в какой-то одной точке пространства, в конце концов вы бы приземлились на источник света, даже если бы он был на другой «стороне» вселенной. Тем не менее мы видим, что это не так, и, учитывая наше понимание Большого взрыва, ускоряющегося расширения и космического микроволнового фона, преобладает мнение, что вселенная на самом деле конечна.

Если бы вселенная была бесконечной, то мы бы никогда не увидели пустое пространство (черного цвета) между галактиками и звездами. Каждая точка тьмы будет заполнена звездами или галактиками на бесконечном диапазоне расстояний и глубин.
В случае бесконечной вселенной наше ночное небо будет постоянно освещено, что, как мы знаем, не так. Опять же, основываясь на огромных, неуклюжих пропорциях Вселенной, хотя она заполнена триллионами звезд и сотнями миллиардов галактик, подавляющее большинство полностью пусто. Хотя это может быть трудно осмыслить, некоторые эксперты считают, что плотность вещества во Вселенной составляет примерно один атом водорода на кубический метр! Если мы представим всю вселенную в кубе размером с картонную коробку, и все звезды, галактики, планеты, астероиды и луны будут эквивалентны одному атому водорода в этой коробке, вы сможете начать понимать, насколько пусто пространство и, следовательно, «без света».

Хотя вне всякого сомнения существует «большая» вселенная за пределами того, что мы можем наблюдать в настоящее время, у нас не было достаточно времени для того, чтобы свет от этих небесных тел достиг нас после Большого Взрыва. Что еще более интересно, из-за ускоряющегося расширения Вселенной не только небесные тела и галактики движутся от нас почти со скоростью света (на самых дальних краях вселенной), но и пространство между этими телами также расширяется с быстрой скоростью. Это означает, что край вселенной постоянно удаляется от нас и, фактически, движется быстрее скорости света! Это означает, что даже через миллиарды лет ночное небо по-прежнему будет черным, поскольку наше зрение никогда не сможет догнать самые дальние точки во вселенной.

Человеческие ограничения

Помимо физических аспектов Вселенной (например, плотности вещества, скорости расширения), которые влияют на общую черноту пространства, существуют также ограничения нашего видения. Например, люди могут видеть свет только в видимом спектре. Однако в электромагнитном спектре видимый спектр представляет собой узкую полосу, ограниченную с одной стороны гамма-лучами, рентгеновскими лучами и ультрафиолетовыми лучами, а с другой стороны — инфракрасным излучением, радаром, микроволнами и радиоволнами.

Эти различные типы излучения (формы света) создаются по всей вселенной, но мы не можем физически увидеть этот свет без специализированных датчиков. Что еще более важно, в самом начале Вселенной — Большого взрыва — вся масса, которая сейчас присутствует, содержалась при почти бесконечной плотности и температуре, прежде чем она начала быстро расширяться наружу. Первоначально Вселенная была настолько нестабильной, что атомы даже не могли сформироваться. Таким образом, все это излучение, тепло и энергия, теоретически, будут равномерно распределяться по всей вселенной по мере ее расширения, а это означает, что мы должны испытывать и наблюдать ее со всех сторон, все время.

Как оказалось, за последние 13,8 миллиардов лет большая часть этой радиации «остыла», но не исчезла. Как упоминалось ранее, существует нечто, называемое Космическим микроволновым фоном, которое, по сути, является послесвечением Большого взрыва, и оно почти равномерно присутствует во всей вселенной. Это излучение очень холодное, с низким количеством энергии и, следовательно, не в видимом спектре света. Если бы люди могли видеть радиоволны такой низкой интенсивности так же, как мы видим видимый свет, небо было бы бесконечно освещено для нас. Однако то, как адаптировались наши способности зрения, основанные на качестве света, генерируемого нашей звездой, не позволяет нам видеть этот конкретный тип или диапазон излучения.

Заключение

Казалось бы, бесконечная чернота космоса может чувствовать себя изолированной, но помните, что-то, что вы можете увидеть невооруженным глазом, является лишь бесконечно малой долей звезд и галактик, которые находятся в дальних уголках космоса. Несмотря на это, подавляющее большинство пространства представляет собой вакуум, лишенный каких-либо объектов, которые могли бы создать видимый нам свет для свидетельства. Наконец, если темная пустая пустота сбивает вас с толку, помните, что она на самом деле наполнена светом… именно такого, который мы не можем видеть!

новые ментовские войны 12

смотреть бесплатно мультик головоломка 2

кино варкрафт 2 дата выхода

Ссылка на основную публикацию
×
×
Adblock
detector