science >> Wetenschap >  >> Geologie

Waarom wordt de lucht 's nachts donker?

Als sterlaag A twee keer zo ver van de aarde is als sterlaag B, dan is de hoeveelheid licht die ons bereikt van elke ster in A slechts een vierde van de hoeveelheid licht die ons bereikt van elke ster in B; maar er zijn vier keer zoveel sterren in A als in B.

Het antwoord op deze ogenschijnlijk simpele vraag kan je hersenen doen schrikken. Het is eigenlijk een beroemd kosmologisch probleem, formeel bekend als Olbers' Paradox . (Heinrich Olbers was een Duitse astronoom die de discussie over dit onderwerp in 1826 populair maakte.) Je zou kunnen denken dat de vraag kan worden verklaard door het effect van afstand -- niet zo. Om de verwarring volledig te begrijpen, foto sterren van gelijke helderheid gelijkmatig verdeeld in concentrische lagen rond de aarde, als schelpen om een ​​noot. Uit elke laag moet dezelfde hoeveelheid licht de aarde bereiken, want hoewel de hoeveelheid licht die ons van elke ster bereikt, afneemt met de afstand (met 1/d^2), het aantal sterren in elke laag neemt toe, het afstandseffect effectief uitbalanceren.

Als de afstand tussen A en B 2 eenheden is, dan is elk vierkant in A een kwart zo helder als elk vierkant in B; maar er zijn vier keer zoveel vierkanten in A als in B.

Dus licht dat verloren gaat door de afstand is geen verklaring voor de duisternis van de nacht. Verduistering door stof is niet het antwoord, of, zoals stof in het pad van het licht zou opwarmen en uiteindelijk opnieuw uitstralen. De meeste moderne kosmologen zijn tot twee theorieën gekomen om de duisternis te verklaren. De eerste stelt dat rode verschuiving (zie Echo- en Dopplerverschuiving), wat aangeeft dat de ruimte zelf zich uitbreidt, vermindert de hoeveelheid licht die ons bereikt. De andere verklaring - die algemeen wordt beschouwd als de belangrijkste - is dat het universum niet oneindig oud is. Als het was, de lucht zou in feite oneindig helder zijn, omdat licht van elk punt in het universum tijd (eeuwigheid) zou hebben gehad om naar elk ander punt te reizen. Zo ver we weten, er is geen rand van het universum, slechts een randje van de tijd. De eindige leeftijd van het heelal beperkt hoeveel licht we zien.

Hier zijn enkele interessante links:

  • Hoe sterren werken
  • Hoe speciale relativiteit werkt
  • Hoe licht werkt
  • Hoe radar werkt
  • Wetenschap@NASA

Meer >

Meer >

Hoofdlijnen

  1. Interferentie berekenen
  2. Wat worden clusters van cellichamen genoemd?
  3. Hoe bacteriën werken
  4. Hoe vangen cellen energie die vrijkomt door cellulaire ademhaling?
  5. Wat doet ethanol in een DNA-extractie?
  6. Slimme app gebruikt smartphonecamera om plantensoorten te identificeren
  7. Het verschil tussen prokaryote en eukaryotische genexpressie
  8. Celmembraan Feiten
  9. Hoe werkt ureum denaturisch?

Wetenschap