Eftersom det finns stjärnor och galaxer i alla riktningar, varför är rymden svart? Borde det inte finnas en stjärna åt alla håll vi tittar på?
Föreställ dig att du är i rymden. Bara den flytande delen, inte att kissa i en vakuumslang eller äta den där läckra 'glassen' från foliepåsar. Om du tittade på solen skulle den vara ljus och din näthinna skulle bli skarp. Resten av himlen skulle vara en lugnande svart, dekorerad med små lite mindre brinnande ljuspunkter.
Om du har gjort dina läxor vet du att utrymmet är enormt. Det är till och med oändligt, vilket är mycket större än enormt. Om det är oändligt kan du föreställa dig att titta ut i rymden i vilken riktning som helst och att det finns en stjärna. Stjärnor skulle skräpa ner allt. Dumma stjärnor överallt som förstör utsikten. Det är stjärnor hela vägen ner, människor.
Så, borde inte hela himlen vara lika ljus som en stjärna, eftersom det finns en stjärna i alla möjliga minutriktningar du någonsin skulle kunna titta i? Om du någonsin har ställt den här frågan till dig själv kommer du förmodligen inte att bli förvånad över att veta att du inte är den första. Dessutom kan du vid det här laget berätta för folk att du undrade över det och de kommer aldrig att veta att du precis har sett det här och då kan du låta galet smart och imponera på alla dessa killar.
Denna fråga ställdes berömt av den tyske astronomen Heinrich Wilhelm Olbers som beskrev den 1823. Vi kallar nu denna Olbers paradox efter honom. Låt mig här ge dig lite coachning, du börjar ditt samtal på festen med 'Så häromdagen funderade jag på Olbers' Paradox... Åh vad är det? Du vet inte vad det är... åh det är så sött!”. Paradoxen är så här: om universum är oändligt, statiskt och har funnits för evigt, så borde vart du än tittar så småningom träffa en stjärna.
Big Bang-diagram
Våra erfarenheter säger oss att så inte är fallet. Så genom att föreslå denna paradox visste Olbers att universum inte kunde vara oändligt, statiskt och tidlöst. Det kan vara ett par av dessa, men inte alla tre. På 1920-talet upptäckte Edwin Hubble att universum inte är statiskt. Faktum är att galaxer rusar bort från oss i alla riktningar som vi har sönerna.
Detta ledde till teorin om Big Bang, att universum en gång samlades till en enda punkt i tid och rum och sedan expanderade snabbt. Vårt universum har visat sig inte vara statiskt eller tidlöst. Och så, PARADOX LÖST!
Här är den korta versionen. Vi ser inte stjärnor åt alla håll eftersom många av stjärnorna inte har funnits tillräckligt länge för att deras ljus ska nå oss. Vilket jag hoppas kittlar din hjärna på det sätt som den gör min. Vi har inte bara den här obegripligt stora storleken på vårt universum, utan tidsskalan vi pratar om när vi gör dessa tankeexperiment är helt förbluffande. Så, PARADOX LÖST!
Tja, inte precis. Strax efter Big Bang var hela universum varmt och tätt, som kärnan i en stjärna. Några hundra tusen år efter Big Bang, när det första ljuset kunde hoppa ut i rymden, var allt, åt alla håll, lika ljust som ytan på en stjärna.
Kosmisk mikrovågsugn bakgrund. Bildkredit: WMAP
Så i alla riktningar borde vi fortfarande se ljusstyrkan hos en stjärna... och ändå gör vi det inte. När universum expanderade sträcktes våglängderna av det första synliga ljuset ut och ut och släpades till den breda änden av det elektromagnetiska spektrumet tills de blev mikrovågor. Det här är kosmisk mikrovågsbakgrundsstrålning, och du gissade rätt, vi kan upptäcka den i alla riktningar vi kan titta i.
Så Olbers instinkt hade rätt. Om du tittar åt alla håll, ser du en fläck så ljus som en stjärna, det är bara det att universums expansion sträckte ut våglängderna så att ljuset är osynligt för våra ögon. Men om du kunde se universum med mikrovågsupptäckande ögon, skulle du se detta: ljusstyrka i alla riktningar.
Kom du på Olbers’ Paradox också? Vilka andra paradoxer har förbryllat dig?
Podcast (ljud): Ladda ner (Längd: 4:43 — 4,3 MB)
Prenumerera: Apple Podcasts | RSS
Podcast (video): Ladda ner (Längd: 5:05 — 60,5 MB)
Prenumerera: Apple Podcasts | RSS