چرا آسمان شب تاریک است؟
با این حال، تفکر فوق درست نیست. آسمان تاریک است؛ اما چگونه این امکان وجود دارد؟ خوب، شما ممکن است فکر کنید سحابی ها یا ابرهای گاز و غبار در فضا عامل این تاریکی است. این اجسام می توانند نور ستاره های دور را مسدود کنند و آسمان را تاریک نگه دارند. متأسفانه چنین ذهنیتی جواب نمی دهد، زیرا ابرهای گاز و غبار به دلیل جذب تشعشع گرم می شوند و مانند ستاره های دیگر می درخشند. بنابراین افزودن سحابی مشکل را حل نمی کند، فقط سرعت آن را کاهش می دهید.
پارادوکس آسمان تاریک پارادوکس آلبرز نامیده می شود که به افتخار ستاره شناس آلمانی نامگذاری شده است. هاینریش ویلهلم آلبرز در سال 1823 است او در رساله «در باب شفافیت فضا» به این پدیده اشاره کرده است. البته لازم به ذکر است که این پدیده در فرهنگ نامگذاری غربی به این نام خوانده می شود. در واقع، البرز اولین کسی نبود که به این سوال اشاره کرد و ستاره شناسان دیگر نیز در دوره های قبلی درباره آن بحث کرده بودند. به عنوان مثال توماس دیگزستاره شناس قرن شانزدهم در تئوری خود درباره طبیعت نامتناهی جهان به پارادوکس آسمان تاریک اشاره کرد.
محققان مختلفی به بررسی مشکل پارادوکس آلبرز پرداختهاند، اما هیچکدام به راهحل علمی قابل قبولی برای آن دست نیافتهاند. این روند در سال 1848 تغییر کرد. در این زمان یک نویسنده آمریکایی رساله ای با عنوان “اورکا: شعر به نثر». او در این اثر می نویسد که جهان از نظر اندازه بی نهایت نیست و نور زمان کافی برای رسیدن به ما را ندارد. از این کتاب نقل می کنم:
بنابراین شکاف هایی که تلسکوپ ها در جهات بی شماری تشخیص می دهند، تنها زمانی قابل درک است که فرض کنیم فاصله پس زمینه نامرئی آنقدر زیاد است که هیچ پرتویی از آن نمی تواند به ما برسد.
اگرچه کار فوق الذکر یک راه حل ریاضی ارائه نمی دهد، اما به طور کلی صحیح است و دارای دو بخش کلیدی است. نویسنده این رساله کسی نبود جز ادگار آلن پونویسنده و شاعر آمریکایی. شرط می بندم که حدس نمی زدی که کاشف راز چنین شخصی باشد. چند دهه بعد، لرد کلوین فیزیکدان برجسته بریتانیایی نیز راه حل ریاضی مسئله را ارائه کرد.
بیشتر بخوانید:
بخش دیگری از پاسخ نشان می دهد که جهان همیشه وجود نداشته است. ستاره شناسان در اوایل قرن بیستم سرانجام به سرنخ هایی دست یافتند که ممکن است جهان بسیار فراتر از کهکشان راه شیری باشد. کشف انبساط کیهانی، فرضیه جهان ایستا و پایداری جهان را رد کرد و همراه با مشاهدات بعدی، راه را برای مدل فعلی هموار کرد. انفجار بزرگ ساخت آرام مدل بیگ بنگ مانعی بر سر راه بی نهایت جهان نیست، اما علاوه بر تایید فرضیه آلن پو، آغاز و اولین روز کیهانی را برای آن پیش بینی می کند.
جالب اینجاست که اگر انبساط کیهانی در یک جهان ساکن رخ می داد، باز هم می توانست علت تاریکی آسمان را توضیح دهد. اگر کل جهان در حال رشد بود، انبساط ستاره ها را با سرعت زیاد از ما دور می کرد. تا نور آنها به ما نرسد. بنابراین اینطور نیست که آسمان تاریک مدل بیگ بنگ را ثابت کند، اما بیگ بنگ یک جنبه کلیدی برای درک آنچه در آسمان می گذرد است.
امروزه می دانیم که جهان سفر خود را تقریباً 13.8 میلیارد سال پیش آغاز کرده است و دید ما نسبت به اجرام دورتر محدود است. انبساط باعث می شود ستاره ها نور خود را از دست بدهند، بنابراین انرژی آنها در راه رسیدن به زمین از بین می رود و آنها دچار چیزی می شوند که به آن انتقال به سرخ می گویند. از سوی دیگر، ستارگان عمر محدودی دارند و هنگامی که تمام گاز سحابی برای تشکیل آنها مصرف شود، جهان تاریک می شود و آسمان تاریک امروز حتی تاریک تر می شود.
لرد کلوین می گوید که هیچ تناقضی در علم وجود ندارد. بلکه این تضادها در واقع ناسازگاری های واهی هستند که به دلیل محدودیت های درک ما به وجود می آیند. هر چه بیشتر درباره جهان بیاموزیم، تضادها بیشتر از بین می روند.