Космический латте: каков истинный цвет Вселенной?
Космический латте: каков истинный цвет Вселенной?
Нам кажется, что космос чёрный, ведь если мы рассматриваем небо в ночи, то создаётся впечатление, что фон угольного цвета украшают лишь звёзды, рассыпанные, точно бисер на ткани. Вселенная равномерно заполнена звёздами и галактиками, и в каком направлении мы бы ни посмотрели, то везде увидели бы какую-нибудь звезду - какие-то окажутся ближе, какие-то дальше: это как бродить в лесу - куда ни глянь, а везде будут деревья! Только вот почему же, если звёзды повсюду, то, казалось бы, Вселенная должна быть ослепительно светлой, а мы видим её чёрной? Да и на самом ли деле Вселенная - это бескрайняя чёрная бездна? И кто сказал, что именно наше восприятие цвета является истинно верным?

Взгляните на картинку ниже: видимый спектр, который способен воспринимать человеческий глаз - это всего лишь крошечный отрезок от всего диапазона электромагнитных волн (света). Если бы мы смогли видеть, например, в гамма-, рентгеновском или инфракрасном диапазонах, мир бы заиграл перед нами в совершенно других красках. Единственное, что отличает эти диапазоны друг от друга - длина волны, и наши глаза улавливают только определённую длину.

Так каков же истинный цвет Вселенной?

Спектр видимого излучения
Спектр видимого излучения

Вообще вокруг цвета нередко возникает множество споров, и порой кто-то даже говорит о том, что все те красивые фотографии, которые мы видим в интернете, сделанные, например, телескопом "Хаббл", ненастоящие. Наше восприятие цвета ограничено строением наших глаз. Допустим, известная туманность Столпы Творения, сфотографированная "Хабблом", слева представлена так, как мы бы её видели, пролетая мимо на космическом корабле, а справа - её более настоящий вид, будь наши глаза чувствительными к другим диапазонам:


Всё дело именно в видимом диапазоне, то есть, в том, что способен воспринимать человеческий глаз. Если в большом объёме Вселенной взять все источники видимого света, их спектры, усереднить их и перевести в видимый цвет, то видимый цвет Вселенной должен быть светло-бежевым, почти белым. Это не удивительно, ведь, когда мы складываем разные длины волн видимого диапазона, то и получаем белый цвет. Эффект того, что вместо белого цвета в космосе мы почти повсюду видим черноту, называется фотометрическим парадоксом Вселенной. Его суть в том, что Вселенная, хоть и безгранична, но ограничения всё-таки есть.


Чем же она ограничена?

1. Скорость света всегда постоянна и конечна. Чем дальше звезда или галактика находится от нас, тем дольше времени нужно, чтобы свет добрался до Земли.
2. Ограничен сам возраст Вселенной. Согласно современным представлениям, ей около 13,8 млрд лет. Многие звёзды находятся от нас настолько далеко, что свет от них ещё даже не успел дойти до нас за всё время существования Вселенной. Это немного напоминает эффект грозы: молния сверкнула, а звук грома дойдёт до нас лишь спустя некоторое время.

Свет от далёких объектов, несмотря на свою скорость, идёт очень долго - миллиарды лет. Мы можем сейчас видеть фотоны, которые шли до нас 13,8 млрд лет, а это - возраст самой Вселенной, и это означает, что появились эти фотоны в момент её рождения. Но, к сожалению, Большой взрыв мы не увидим, потому что Вселенная в момент своего рождения не была прозрачной - она была заполнена плазмой, и только после ускоренного её расширения и распределения вещества свет наконец смог "пробиться", и случилось это 13,4 млрд лет назад - вот этот-то свет и является реликтовым излучением - это последний отблеск плазмы, которой была заполнена Вселенная в своём "младенчестве". Реликтовое излучение пронизывает Вселенную и сейчас, но мы не улавливаем его собственными глазами, поскольку оно испытывает эффект красного смещения.

Вселенная расширяется, и свет, идущий сквозь неё, тоже растягивается. К нам он приходит с другой длиной волны. Тот свет, который растянулся до "видимой" нам длины волны, мы и можем наблюдать, а вот для реликтового излучения это настолько сильное растяжение, что зафиксировать его могут лишь чувствительные приборы. Получается, что цвет Вселенной - это и цвет реликтового излучения, и цвет излучения звёзд, галактик, туманностей и всей видимой материи. Все видимые объекты находятся от нас на разном расстоянии. Чем дальше объект, тем более вытянутой будет световая волна, а чем она длиннее, тем большее она вытягивается или испытывает красное смещение.

Чем дальше галактика, тем больше она ...
Чем дальше галактика, тем больше она кажется "краснее"

Так что, сложив всё в общем, все диапазоны и длины волн, учёные выяснили, что Вселенная - нежно-белого цвета, и этому оттенку даже дали "вкусное" название - космический латте, вот он:

Вот такого цвета наша Вселенная, если...
Вот такого цвета наша Вселенная, если бы мы видели во всех диапазонах!

А забавно получается: если бы мы видели сразу во всех диапазонах одинаково, мы бы не видели ничего - всё было бы в "кофе", так что, хорошо, что природа одарила нас таким замечательным зрением! Ну а за чашкой ароматного латте не забудьте вспомнить, что Вселенная и выглядит именно так, как нежный напиток в ваших руках!Источник: "Астрономия с Ауриэль"
Опубликовано 04 января 2022 Комментариев 0 | Прочтений 870

Ещё по теме...

Добавить комментарий
Периодические издания



Информационная рассылка:

Рассылка X-Files: Загадки, Тайны, Открытия