당신이 밤하늘을 바라본 적이 있고 왜 그것이 근처에있는 별의 별들로 가득 차 있지 않은지에 대해 숙고했다면, 당신은 혼자가되지 않을 것입니다. 사실, 그것은 천문학에서 가장 오래된 퍼즐 중 하나이지만 대답은 비교적 간단 할뿐만 아니라 오히려 비추는 것입니다.
.그녀의 책 에서이 추출물에서 space :당신이 알아야 할 10 가지 , 천문학 자와 YouTuber 박사 Becky는이 우주 론적 수수께끼의 과학을 설명합니다.
밤하늘이 어두운 이유
야간 하늘이 어두워지는 이유에 대한 질문은 고대 그리스인부터 20 세기 천문학 자에 이르기까지 수천 년 동안 많은 물리학 자와 철학자들에 의해 제기되었습니다.
그것은 19 세기에 Heinrich Olbers라는 독일인에 의해 대중화되었습니다. 낮에는 의사와 밤에는 천문학 자. 다른 많은 사람들이 이전 에이 문제를 묘사했지만 Olbers는 그의 이름을 따서 명명 된 설명을 공식화했습니다. Olbers의 역설, 때로는 Dark Sky Paradox로 알려져 있습니다.
.이 질문에 대한 간단한 대답이 있다고 생각할 수도 있습니다. 햇볕이 설정되어 있기 때문에 밤하늘이 어두워 졌습니까? 그러나 지구가 축을 돌리기 위해 우리의 주간 하늘에 존재하는 그 큰 생명을주는 빛의 공에서 우리를 마주 보면서, 다른 별들의 수많은 별들로 바뀝니다.
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이 별들이 더 멀리 떨어져 있을지 모르지만 더 많은 것들이 있습니다. 우리 홈 스타를 다소 무의미하게 보이게하기에 충분합니다. 그러므로 대답은 다소 심오하며 우리가 살고있는 우주의 본질에 대한 통찰력을 제공합니다.
이전 세대가 우주에 대해 진실한 것으로 간주 한 것으로 되돌아보십시오. 하늘에는 태양, 달, 행성 및 별이 있습니다. 이런 것들이 알려져 있었고 그들은 일정했습니다.
이러한 관찰에 근거하여, 우리의 조상들은 우주에 대한 다음과 같은 결론을 그렸습니다.
- 당신이 보는 모든 방향에서 별을 볼 수 있기 때문에 모든 방향에서 동일하다는 것입니다 (우리는 이것을 균질 한 우주라고 부릅니다)
- 매년 통과 한 해에 아무것도 변하지 않았기 때문에
- (정적 우주)
- 우주는 수세기에 걸쳐 망원경이 자라면서 하늘의 모든 부분에서 끊임없이 성장하는 별이 발견 되었기 때문에 우주는 유한했다. .
우주에 대한이 모든 것들이 진실이라면 모든 시야 라인, 우주에서 보는 모든 장소는 결국 별에 일어날 것입니다.
작은 하늘 패치를 복용하는 것을 상상해보십시오. 다음에 밤하늘을 볼 때 시도해 보면 엄지 손가락으로 하늘에서 달을 막을 수 있습니다.
.우리는 실제로 달이 당신의 엄지 손가락보다 훨씬 크다는 것을 잘 알고 있습니다. 사실, 내 썸네일이 대략 원형이고 약 1.5 센티미터를 가로 질러 있다고 가정하면 달 표면에 50,000,000,000,000,000의 축소판을 채울 수 있습니다.
.내 단일 축소판이 달을 지구에서 내려 오는 팔 길이를 차단할 수있는 이유는 모두 원근법입니다. 우리가 내 팔이 길이의 두 배로 자랄 수 있다고 생각한다면, 멀리 떨어진 곳에서 두 배 거리에서 보름달 전체를 막기 위해서는 4 개의 썸네일이 필요합니다. 거리의 두 배나 16 개의 썸네일이 필요합니다.
이제 팔을 뻗어있는만으로도 충분히 스트레칭이 없다면 내 썸네일도 빛을 발하는 것을 상상해보십시오. 나에게 가까울수록 더 밝게 나타납니다. 더 멀리 떨어져있을수록 희미한 일이 될 것입니다. 이것은 우리가 밤에 교차로에서 친숙한 것입니다. 헤드 라이트가 얼마나 밝게 나타나는지 판단 할 수 있습니다. 천문학 자들은 오랫동안 멀리 떨어진 곳에 얼마나 희미한 일이 생길지 오랫동안 알고 있었고, 원근법과 마찬가지로 거리의 제곱에 따라 다릅니다.
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따라서 우리가 두 번 멀리 가면 2 ² =2 x 2 =4. 세 번 더 멀리 떨어져서 상황이 9 배나 더 희미하기 때문에 사물이 4 배 더 희미 해집니다. 10 배 더 멀리 떨어져 있으며, 100 배나 희미합니다. 그래서 우리가 내 확장 가능한 팔의 빛나는 썸네일로 돌아 가면 - 팔 길이의 두 배로 달을 막기 위해 4 개의 빛나는 썸네일이 필요하지만 4 배나 더 희미해질 것입니다. 따라서 두 가지 효과가 취소되어 썸네일만큼 4 개의 썸네일이 당신에게서 하나의 팔 길이 만 제공합니다.
이제 10,000 배의 썸네일이있는 팔 길이를 100 배로 늘리는 것을 상상해보십시오. 10,000 배 더 희미하지만 여전히 한 팔 길이에서 단일 썸네일만큼 밝습니다.
.빛나는 썸네일은 약간 균열적인 비유 일 수 있지만 오히려 나는 그것을 좋아합니다. 빛나는 썸네일 대신에 우리는 별이 있고 팔 길이 대신 가벼운 해가 있다고 상상해보십시오.
이 훨씬 더 큰 물체와 거리가 있어도 빛나는 썸네일과 동일한 진실이 유지됩니다. 1 년 거리에 하늘의 패치에 별 하나가 있다면, 나는 거리의 두 배에서 같은 패치에 4 번이 될 것입니다.
.이제 하늘 전체에 걸쳐 상상해보십시오. 균질 한 하늘, 모든 방향에서 동일하며 유한합니다. 모든 빛의 연도 단계에서, 우리가 보는 방향으로, 우리는 1 년 만에 단일 별과 같은 양의 밝기를 가질 것입니다. 그리고 가벼운 연도의 계단으로 밤하늘은 맹목적으로 밝을 것입니다! 그래서 왜 하늘이 어둡습니까?
모든 사람들의 Edgar Allan Poe는 한 번 그의 많은 에세이 중 하나에서 이것에 대해 언급했습니다.
는 별의 연속이 끝났고, 하늘의 배경은 우리에게 은하에 의해 표시되는 것과 같은 균일 한 광도를 제시 할 것입니다. 그러므로 그러한 상황에서 우리는 우리의 망원경이 수많은 방향으로 발견 한 공극을 이해할 수있는 유일한 모드는 보이지 않는 배경의 거리가 너무 엄청나지 않기 때문에 아직 우리에게 광선이 우리에게 다가 갈 수 없었습니다. .
에드거는 하늘이 어두울 수있는 한 가지 이유에만 초점을 맞추 었습니다. 우주는 오래되지 않았기 때문입니다. 창조 이후 몇 년 동안 일정 연령이 있습니다.
위의 세 가지에 그 가정을 추가하고, 우리에게 도착하는 데 가벼운 시간이 걸린다는 점을 고려하면, 정해진 속도 제한으로 여행하십시오. 우리는 창조가 시작된 이래로 우리에게 갈 수있는 충분한 시간을 가진 별들의 빛 만 볼 수 있습니다.
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우리는 이제 우주가 138 억 년 전에 빅뱅에서 만들어 졌다는 것을 알고 있습니다. 그래서 빛은 우리에게 도달하는 데 시간이 걸릴 것이기 때문에, 우리가 맹인이라는 것을 넘어 '관찰 가능한 우주'가있을 것이고 우리는 어떤 별을 볼 수 없습니다.
.그러나 빅뱅 이론에서 우리가 아는 또 다른 것은 우주가 유한하지 않다는 것입니다. 그것은 유한 크기를 가지고 있습니다. 따라서 빛은 우리에게 다가 가기 위해 시간이 걸릴뿐만 아니라 한 번의 시야를 따라 가벼운 연도 단계가 없습니다. 결과적으로, 우리는 밤하늘을 밝게 만드는 데 필요한 별의 수가 없을 것입니다.
동시에 우리는 우주 자체가 확장되고 있기 때문에 우주가 항상 성장하고 있음을 기억해야합니다. 이 공간의 확장은 가벼운 파도를 가로 질러 이동합니다. 더 많은 빛이 우주에서 여행할수록 더 많이 붉어집니다.
그러나 우주에서 가장 먼 것들로부터의 가시 광선이 가시적 인 적색광을 넘어 적외선 및 전자 레인지로 뻗어 있도록 공간이 너무 많이 확장되었습니다. 이 파도는 더 이상 우리의 연약한 인간의 눈에 보이지 않으므로 밤하늘의 진정한 광채는 실제로 우리에게 완전히 숨겨져 있습니다.
이것은 space에서 편집 된 추출물입니다 :당신이 알아야 할 10 가지 Becky Smethurst 박사, 지금 구할 수 있습니다 (£ 9.99, Orion)
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