WARUM IST SPACE BLACK?

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Warum ist der Weltraum schwarz, da es Sterne und Galaxien in alle Richtungen gibt? Sollte es nicht in jeder Richtung, in die wir schauen, einen Stern geben?

Stellen Sie sich vor, Sie befinden sich im Weltraum. Wenn Sie in die Sonne schauen, ist sie hell und Ihre Netzhaut wird knusprig. Der Rest des Himmels würde ein beruhigendes Schwarz sein, verziert mit winzigen, weniger brennenden Lichtpunkten.

Wenn Sie Ihre Hausaufgaben gemacht haben, wissen Sie, dass der Platz riesig ist. Es ist sogar unendlich, was viel größer als riesig ist. Wenn es unendlich ist, können Sie sich vorstellen, in jede Richtung in den Weltraum zu schauen und einen Stern zu sehen. Sterne würden alles verunreinigen. Überall dumme Sterne, die die Aussicht zerstören. Es sind Sterne ganz unten, Leute.

Sollte also nicht der gesamte Himmel so hell wie ein Stern sein, da es in jeder möglichen Minutenrichtung einen Stern gibt, in den Sie jemals schauen könnten? Wenn Sie sich diese Frage jemals gestellt haben, werden Sie wahrscheinlich nicht überrascht sein, dass Sie nicht der Erste sind. Außerdem können Sie an dieser Stelle den Leuten sagen, dass Sie sich darüber gewundert haben, und sie werden nie erfahren, dass Sie es gerade hier gesehen haben, und dann können Sie böse klug klingen und all diese Typen beeindrucken.

Diese Frage wurde bekanntlich von dem deutschen Astronomen Heinrich Wilhelm Olbers gestellt, der sie 1823 beschrieb. Wir nennen dieses Olbers-Paradoxon jetzt nach ihm. Lassen Sie mich Ihnen hier ein kleines Coaching geben. Sie beginnen Ihr Gespräch auf der Party mit "Also, neulich habe ich über Olbers Paradox nachgedacht ... Oh, was ist das?" Du weißt nicht was es ist ... oh das ist so süß! " Das Paradoxon lautet wie folgt: Wenn das Universum unendlich und statisch ist und für immer existiert hat, sollte überall, wo man hinschaut, irgendwann ein Stern getroffen werden.

Unsere Erfahrungen zeigen, dass dies nicht der Fall ist. Als Olbers dieses Paradox vorschlug, wusste er, dass das Universum nicht unendlich, statisch und zeitlos sein kann. Es könnten ein paar davon sein, aber nicht alle drei. In den 1920er Jahren entdeckte Edwin Hubble, ein Debonair-Mann über die Stadt, dass das Universum nicht statisch ist. Tatsächlich rasen Galaxien in alle Richtungen von uns weg, so wie wir die Cooties haben.

Dies führte zu der Theorie des Urknalls, dass das Universum einst in einem einzigen Punkt in Zeit und Raum versammelt war und sich dann schnell ausdehnte. Unser Universum hat sich als nicht statisch oder zeitlos erwiesen. Und so löste PARADOX!

Hier ist die Kurzversion. Wir sehen keine Sterne in alle Richtungen, weil viele der Sterne nicht lange genug da waren, damit ihr Licht zu uns gelangt. Was ich hoffe, kitzelt dein Gehirn so, wie es meins tut. Wir haben nicht nur diese unverständlich große Größe unseres Universums, sondern auch die Zeitspanne, über die wir bei diesen Gedankenexperimenten sprechen, ist absolut umwerfend. Also, PARADOX GELÖST!

Nun, nicht genau. Kurz nach dem Urknall war das gesamte Universum heiß und dicht wie der Kern eines Sterns. Ein paar hunderttausend Jahre nach dem Urknall, als das erste Licht in den Weltraum springen konnte, war alles in alle Richtungen so hell wie die Oberfläche eines Sterns.

In alle Richtungen sollten wir also immer noch die Helligkeit eines Sterns sehen ... und doch tun wir es nicht. Als sich das Universum ausdehnte, wurden die Wellenlängen dieses anfänglichen sichtbaren Lichts ausgestreckt und an das breite Ende des elektromagnetischen Spektrums gezogen, bis sie zu Mikrowellen wurden. Dies ist die kosmische Mikrowellen-Hintergrundstrahlung, und Sie haben es erraten, wir können sie in jede Richtung erkennen, in die wir schauen können.

Olbers Instinkt war also richtig. Wenn Sie in alle Richtungen schauen, sehen Sie einen Punkt, der so hell wie ein Stern ist. Es ist nur so, dass die Ausdehnung des Universums die Wellenlängen ausgedehnt hat, so dass das Licht für unsere Augen unsichtbar ist. Wenn Sie das Universum jedoch mit mikrowellenerkennenden Augen sehen könnten, würden Sie Folgendes sehen: Helligkeit in alle Richtungen.

Haben Sie sich auch Olbers 'Paradox ausgedacht? Welche anderen Paradoxien haben Sie verwirrt?