Why is It Dark at Night?

Zakaj je nebo ponoči temno? Mogoče si mislite, da je odgovor očiten - Sonca takrat ni na nebu! Vendar je edini razlog, da nebo podnevi izgleda modro, sipanje svetlobe Sonca v atmosferi - če ne bi imeli atmosfere (kot na primer Luna), bi bilo nebo ves čas temno, celo ko bi sijalo Sonce. Torej popravimo naše vprašanje - zakaj je vesolje temno? Vesolje je namreč polno zvezd - nešteto zvezd, ki so približno tako svetle, kot Sonce. Če bi v neskončnem vesolju usmerili svoj pogled dovolj daleč v poljubni smeri, bi vedno naleteli na zvezdo ali galaksijo. Torej bi moralo biti celotno nebo svetlo kot Sonce, noč in dan! Ker vemo, da to ne drži, ali potem temno nočno nebo pomeni, da obstaja neka razdalja daleč od nas, kjer zvezd in galaksij preprosto... ni več? Meja med nekaj in nič? "Rob" vesolja? Ni ravno tako - vsi naši dokazi kažejo na to, da vesolje nima roba. Vendar vseeno obstaja nekakšen rob - ne ravno prostorski, ampak časovni: kolikor nam je znano, vesolje ima svoj začetek oz. vemo, da obstaja čas okoli 13,7 milijarde let nazaj, ko je bilo vesolje tako majhno in zbito skupaj, da naše standardno pojmovanje prostora in časa odpove. Ker je od tako imenovanega začetka pretekla le končna količina časa, to pomeni, da so nekatere zvezde, ki bi bile potrebne za to, da bi zapolnile in osvetlile čisto vse kotičke neba, tako daleč stran, da njihova svetloba preprosto še ni imela časa, da bi nas dosegla... To je tako, kot če bi bilo vesolje ogromna nevihta in mi še vedno čakamo na zvok groma iz zelo oddaljenih zvezd. Toda počakajte, zadeva je še bolj zanimiva! Svetloba za pot po vesolju potrebuje čas in ko svoje teleskope usmerimo v objekt, ki je resnično daleč, pravzaprav opazujemo ta del vesolja takega, kot je bilo, ko je bila ta svetloba izsevana. Ko torej opazujemo svetlobo, staro 13,5 milijarde let, ne vidimo zvezd le zato, ker nas njihova svetloba še ni dosegla - zvezd ne vidimo zato, ker gledamo vesolje v času, ko zvezde sploh še niso nastale! Vesolje brez zvezd! To je kar dober razlog, da ob pogledu navzgor opazimo temno nočno nebo. Vendar... to ni čisto res. Res je, da lahko najdemo točke na nebu, kjer ne najdemo zvezd, ko gledamo še bolj nazaj od prvih zvezd in zato še dlje nazaj v času. Vendar celo ko usmerimo teleskope dlje od čisto prvih zvezd, še vedno vidimo svetlobo. Vendar to ni svetloba zvezd, ampak svetloba, ki je ostanek velikega poka. Zaznamo jo kot "kozmično sevanje ozadja" in prihaja bolj ali manj enakomerno iz vseh smeri in tvori ozadje zadaj za zvezdami. Torej, za začetek omenimo, da nočno nebo sploh NI temno! Seveda... če nam torej naši teleskopi povejo, da nočno nebo ni temno, zakaj se potem nam zdi temno? Tukaj je ključ do pravega odgovora: ko je Hubblov teleskop fotografiral oddaljene zvezde in ustvaril osupljivo lep Hubblov posnetek izjemno globokega polja, je sliko posnel z infrardečo kamero. Zakaj? Oddaljene zvezde in galaksije se od nas oddaljujejo, ker se vesolje razširja. Podobno, kot upočasnitev gramofonske plošče zniža ton mojega glasu, Dopplerjev efekt pri zvezdah, ki se oddaljujejo, povzroči, da postanejo bolj rdeče. Bolj kot so oddaljene, hitreje se oddaljujejo in bolj rdeče postanejo, vse dokler ne postanejo... infrardeče. In potem jih ne vidimo več. Vsaj ne z našimi človeškimi očmi - in to je razlog, da se nam nočno nebo zdi temno! Na kratko: Če bi živeli v neskončnem nespremenljivem vesolju, bi bilo celotno nebo tako svetlo kot Sonce. Vendar je nebo ponoči temno, tako zaradi dejstva, da vesolje ima svoj začetek in zato ni zvezd v čisto vseh smereh in, bolj pomembno, ker je svetloba tistih najbolj oddaljenih zvezd (in še bolj oddaljenega kozmičnega sevanja ozadja) zaradi razširjanja vesolja premaknjena proti rdečemu delu stran od vidnega dela spektra, zato jih preprosto ne moremo videti. Torej, osvetlili smo vprašanje o tem, zakaj je nebo ponoči temno, in zakaj ni.