چرا اسمان شب تاریک است؟

[anvil 5769]

اولين كسي كه جرات كرد اين سوال بظاهر بچگانه را بپرسد، فيزيكدان آلماني ، هاينريش ويلهلم اولبرس در سال 1823 بود.

سوالي كه از آن پس به پارادوكس اولبرس معروف شد و سالها ذهن فيزيكدان ها و ستاره شناسان را به خود مشغول كرد؛ زيرا جواب سوال برخلاف صورت كودكانه اش ، اصلا مثل روز روشن نيست. ابتدا به نظر رسيد گرد و غبار بين ستاره ها مي تواند مساله را حل كند.

اين مواد نور ستاره ها را جذب مي كنند و مانع رسيدن آنها به چشم ما مي شوند، اما مساله اينجاست كه جذب نور، سرانجام آنقدر دماي گردوغبار را بالا مي برد كه آن را به تابش و نورافشاني وامي دارد.

 

توضيح دوم پاي انتقال به سرخ كهكشان ها و ستاره هاي دور را وسط كشيد. مي دانيم كه به دليل انبساط جهان ، همه كهكشان ها در حال دورشدن از ما هستند و اين باعث افزايش طول موج پرتوهاي تابيده از آنها يا به اصطلاح انتقال به سرخ نورشان مي شود. تحت تاثير اين انتقال ، بخش عمده اي از نور مرئي كهكشان هاي دور به نور مادون قرمز تبديل و غيرقابل رويت مي شود؛ اما نبايد فراموش كرد كه به همين ترتيب بخشي از پرتوهاي ماوراي بنفش نيز سر از طيف مرئي درمي آورند و اثربخشي اول را تقريبا خنثي مي كنند.

 

بهترين توضيحي كه در حال حاضر براي اين پارادوكس وجود دارد، شامل 2 قسمت است:

 

بخش اول اين كه حتي اگر جهان ما بي نهايت بزرگ باشد، بي نهايت پير نيست. اين نكته از آن جهت اهميت دارد كه سرعت نور محدود است و ما هر اتفاق را تنها بعد از رسيدن نورش مي توانيم ببينيم. به عقيده بيشتر ستاره شناسان ، جهان بين 10 تا 15ميليارد سال عمر دارد. بنابراين بيشترين فاصله اي كه ما از آن نور دريافت مي كنيم بين 10 تا 15 ميليارد سال نوري است. حتي اگر ستاره ها يا كهكشان هايي در فاصله دورتر از اين وجود داشته باشد، چيز از آنها به چشم ما نمي رسد.

 

بخش دوم جواب ، به اين واقعيت برمي گردد كه كهكشان ها، عمر لايتناهي ندارند. ستاره ها سرانجام تاريك مي شوند و اين اثر در كهشكشان هاي نزديك به خاطر فاصله نوري كوتاه تر زودتر قابل مشاهده است. برهم نهي اين دو عامل باعث مي شود كه ما هيچ وقت نتوانيم نور ستاره هاي دور و نزديك را همزمان در همه جهات ببينيم. نور دورترين ستاره ها هنوز به ما نرسيده است ، يا اگر برسد اين سفر اين قدر طول مي كشد كه تعدادي از اجرام نزديك در اين فاصله دار فاني را وداع مي گويند و خاموش مي شوند.

اين از تاريك بودن شب. كسي نمي خواهد دليل روشن بودن روز را بداند؟