Olberso paradoksas: vis tik kodėl dangus naktį juodas? (Video)

Kontra klausimas, įdomu kodėl tada mes plika akimi vis tik matome žvaigždes kaip baltos-geltonos-mėlynos spalvos taškelius? Čia nesikabinėju, iš tikrųjų įdomu Juk remiantis ta pačia logika, jos arba turėtų būt nematomos, arba vis tiek duot šviesų dangų.

jei teisngai viskas tai mes matome tik tais kuriu sviesos dopleris dar nenuslinko i ir spktro dali.

Tai vaizduotėje imkim ir priartinkim visą visatos materiją prie žemės 1 av atstumu, nu ir nebus naktis labai tamsi... Jei akys galėtų matyti 40 ryškio objektus(prie tokio matymo lauko!), tai dangus išties atrodytų kad jis visas yra nušviestas žvaigždžių, išryškėtų šviesūs blynai- galaktikos. O dabar kai akis mato 6 ryškio objektus... ko jus norit? Tai išties vaikiškas klausimas...

Jei žvaigždžių skleidžiama regimoji šviesa nusislinko į infraredą, tai tų pačių žvaigždžių ultravioletinis spinduliavimas pasislinko į regimąją? Tolimesnių žvaigždžių (ir greičiau tolstančių) rentgeno ir galiausiai gama? Taigi pagal šį aiškinima kaip ir išeina, kad vis vien turėtų būt visą laiką šviesu?

o as manau kad visatoj gana sviesu tik mes priprate prie saules sviesos ir todel kai saules nematom mums atrodo tamsu. Akys juk turi skirt kontrasta tarp saules ir ne saules apsvietimo. blyksteltu salia atomine bomba tai sakytume kad saule beveik nesviecia

Pataisykit kas supratot: taip išeina, kad naktinis dangus yra šviesus, tik mes to nematom? Arba kai sakom, kad naktinis dangus tamsus, tai turim minty, kad mes jį tokį matom savo rega, nes dėl žmogaus galimybių ribos, nematom infraraudonųjų spindulių?

Šiaip man toks vaizdas, kad buvo "išdurti" profai su šiuo klausimu... Nes: a) kai kurias žvaigždes mes matom ir pagal kiekį pakankamai daug, todėl pagal pateiktą logiką jos vis tiek turėtų nušviest dangų. Bet..: b) "signalas" tiesiog nusilpsta per atstumą žemiau mūsų akių jautrumo ribos. Ir tiek tų žinių... Ar ne taip?

Manau, čia kompleksinis klausimas. Be paminėtųjų yra dar kelios priežastys, kodėl dangus juodas. Proziškiausia – regos jautrumas. Jei atmintis neapgauna, kad būtų sužadinamas šviesos pojūtis, į akį turi patekti ~100 regimojo spektro (tikriausiai žalių, nes šiam ruožui akis jautriausia) fotonų per sekundę. Reikia skirti visatą ir matomąją visatą. Visata neturi ribų, (bent jau mums jos nežinomos), o tuo tarpu regimoji visata tikrai ribota – už jos ribų erdvė plečiasi greičiau už šviesą, tad šioji neturi jokios galimybės pakliūti pas mus.

Kiek žinau tai BB šviesa dėl Visatos plėtros pasilinkus jau į mikrobangų spektro ruožą, ir tai galima pamatyti per teliką (baltasis triukšmas), ištraukus anteną, arba išgirsti radiją nustačius į neužimtą ruožą. Bet ar ne paradoksas būtų tai: pagal išaiškinimą elektromagnetinės bangos mus pasiekia iš visos Visatos (tegu ir nematomoje spektro srityje), bet intensyvumas dėl to nenukenčia (dėl žvaigždžių gausos), tai pastačius PV panelę, veikiančią infraraudonajam ruože, gautume žvaigždžių šviesos bateriją? Kažkaip neteko girdėti apie tokią. Kaip ir apie baltojo triukšmo energijos panaudojimą.

Būtų pernelyg visiškai nė trupučio neefektyvu. Net iš Saulės IR spindulių tiesiogiai gauti elektronus neapsimoka, o nutolusių žvaigždžių spinduliavimas daug kartų mažesnis. Kosminio mikrobanginio spinduliavimo dažnis daug mažesnis už IR spinduliavimo (bangos ilgis ~2mm), tad turi daug mažiau energijos. Bangos ilgis atitinka 2,7 K temperatūrą, tad tikrai neperkaistum

Visos zvaigzdes visoj stebimoj visatoj sviestu nesviesiau nei pauksciu takas net jei ir nebutu poslinkio efekto.

Žiūriu žmogučiai nesuprato Olberso Paradokso. O esmė paprasta: Sakykime Visata yra stacionali, begalinė (ir begalinio amžiaus). Tada paėmę spindulį bet kuria atsitikine kryptimi mes anksčiau ar vėliau atsiremsime į kokios nors žvaigždės paviršių. Ant pirštų galime įsitikinti dalindami Visatą į vienodo storio sferinius sluoksnius. Dvigubai toliau esančiame sluoksnyje kiekviena atskira žvaigždė mums švies keturis kartus silpniau, bet sluoksnyje bus keturis kartus daugiau žvaigždžių. Taigi iš kiekvieno sluoksnio () ateis vienodas šviesos srautas. Susumavę begalinį sluoksnių skaičių begalinėje Visatoje, mes gausime... begalinį dangaus šviesumą. Daugiau apie Olberso paradoksą paprasta kalba: http://en.wikipedia.org/wiki/Olbers%27_paradox

Tai kad nelengva suprasti. Daromos trys prielaidos - Visata stacionari, begalinė erdvėje ir amžina. Ir jos visos trys neteisingos. Daroma dar ir ketvirta prielaida - kad žmogaus akių jautris begalinis visame spektre. Tai gal ir galima nagrinėti tokiame abstrakčiame lygmenyje, bet ką tai bendro turi su realiu juodu dangumi? Primena Zenono Elėjiečio sugalvotą paradoksą apie grūdus, kai neteisinga prielaida veda prie klaidingos išvados (http://lt.wikipedia.org/wiki/Zenono_paradoksai).

Kai paradoksas buvo sugalvotas, tai visos trys prielaidos buvo laikomos vienintelėmis įmanomomis.

Dar vienas spėjimas: http://www.technologijos.lt/diskusijos/ ... highlight=

Todėl, kad jos pakankamai arti.

Toliau diskutuojame, įdomus klausimas. punktyras: šiaip su PV panelėmis, viską suprantu tik bandau modeliuoti. Žinoma kad neefektyvu (nors esu skaitęs, nuorodos tikrai negaliu pateikti), kad buvo sukurtos dvisluoksnės PV, kurios dieną elektrą generuodavo iš saulės šviesos (įprastinis spektras), o naktį - iš įkaitusios aplinkos IR spinduliuotės, taip pridedant į bendrą paros sugeneruotos energijos balansą dar kažkiek energijos. daugiau apie tai neteko girdėti, matyt tikrai neefektyvu, ir neatsiperka). Bandau suprasti ar tik Doplerio poslinkis čia kaltas. Skeleton tikrai patikslino iš esmės klausimo esmę. Teko daryti pranešimą matematikų konferencijoje labai panašią tema: ar materijos masės superpozicija Visatoje negalėtų sukelti gravitacinių fliuktacijų Žemės ar artimoje Žemei aplinkoje ir taip nesunaikintų pačios Žemės (nesuplėšytų į gabalus). Pagal Didžiųjų Skaičių Dėsnį, su tikimybe artima 1, dėl žvaigždžių didelio skaičiaus Visatoje, kiekvienoje pusiausferoje Žemės atžvilgiu susidaro masės balansas, kuris kompensuojamas kitoje pusiausferoje esančios masės. Keletas lygčių ir gana paprastai įrodoma (remtasi rusų matematikų straipsniu). Tai analogiškai stacionarios Visatos atveju, kiekviename dangaus plote būtų šviesos šaltinis, kuris įneštų dalį šviesos srauto, ir dangus būtų baltas (o gal žalsvas, nes žvaigždės spinduliuoja ne visomis spalvomis, na bet čia jau kita sritis). Galų gale viską padengtų BB foninė spinduliuotė. Bent jau taip suprantu paradokso klausimą, ir taip suprantu Skeleton patikslinimą. Bet Visata plečiasi ir dar greitėjančiai, todėl matomoji išspinduliuota šviesa pasislenka į mums nematomą spektro dalį. Vadinasi turėtume stebėti tokį reiškinį - kai kurie objektai (galaktikos, žvaigždės) dingsta matomame spektre, tačiau vis dar aptinkamos IR ruože (šiais laikais tai tikrai įmanoma pastebėti su IR teleskopais orbitoje). Ar ką nors tokio girdėjote? Gal tai taip įprasta, kad niekas čia klausimo nekelia? Nežinau kaip, bet manau tai būtų kaip patvirtinimas. Dar vienas klausimas, tai jei jau regima šviesa pasislenka į IR ruožą, tai ir UV, rentgenas, alfa-gama spinduliuotė gali pasislinkti į regimąjį ruožą ir taip kompensuoti "praradimus". Manau kad: ankstyvojoje Visatos gyvavimo stadijoje taip ir buvo, bet Visata plečiasi ir vėsta, todėl aukštesnio dažnio EM spinduliuotės šaltinių mažėja. Plius regimasis spektro ruožas yra juokingai siauras palyginus su neregimuoju (į abi puses), kad kompensuotų, todėl turime palyginti mažą intensyvumą ir akis paprasčiausiai nefiksuoja. Ką manote?

Manau, nukabinus nuo visatos begalinio dydžio, laiko ir stacionarumo etiketę, šis paradoksas prarado jei ne prasmę, tai aktualumą – tikrai.

Jei teisingai supratau - ar mes galim matyt zvaigzde plika akimi nebutinai priklauso vien nuo pacio atstumo nuo tos zvaigzdes iki zemes, bet dar ir nuo zvaigzdes tipo. Ta prasme yra dalis zvaigdziu kuriu mes nematom, del to kad jos jau infraraudonajam spektre, bet tuo paciu yra zvaigzdiu tolimesniu uz tas artimesnes, bet mes jas vistiek galim matyt plika akim?

Na, man atspėti užteko kelių sekundžių, perversti esmines priežastis. Gal dėl to, jog panašų klausimą kažkada teko spręsti ;] Tarkime, kad trys neteisingos prielaidos (stacionarumas, begalinis regimasis dydis ir amžius) yra teisingos. Kiekviena žvaigždė spinduliuoja baigtinį skaičių fotonų ("šviesos kiekį per laiką ploto vienetui"). Didinant atstumą, šviesa slopsta pagal tą patį dėsnį, kaip ir didėja žvaigždžių skaičius (jei jos išsidėsčiusios tolygiai). Todėl dangus galėtų būti šviesus, jei jame būtų tik žvaigždės. Tačiau yra tamsių, nepermatomų objektų (apie kuriuos turbūt tuo metu nežinota), vadinasi - kuo žvaigždė toliau nuo mūsų, tuo mažiau šviesos mus pasiekia. Todėl dangus negali būti tolygiai šviesus, o matome tik artimiausius objektus. Kadangi dangus nėra tolygiai šviesus, vadinasi - jame yra ryškesnių objektų. Tie ryškesni objektai apšviečia objektus Žemės paviršiuje netolygiai, bei smarkiau nei šviečia mažiau ryškūs objektai danguje. Todėl rega tampa mums naudinga ("tad Dievulis mus sutvėrė taip, kad matytume"). Galime pasinaudoti kontrastu, kad orientuotumės aplinkoje. Išfiltruojame mums nenaudingą foną - ir štai, dangus juodas su šviesiais taškeliais. Be to, žvaigždės šviečia skirtingomis spalvomis (kalbant anuometiniais terminais). Gyvūnams ir augalams naudingiausia ta šviesa, kurios gauname daugiausia - Saulės, perfiltruota per atmosferą. Perleidę Saulės šviesą per prizmę, matome, kad ryškiausias ruožas yra ties žalia linija, todėl augalai yra žali - kad sugertų daugiausia šviesos (arba: mes gerai matome žalią spalvą, kad matytume augalus apšviestus Saulės). Todėl mums naudinga iš visų spektrų išskirti būtent tą dalį, kurią Saulė spinduliuoja stipriausiai. Kitų dangaus kūnų spinduliuotė mums nėra tokia naudinga, todėl mes ją taip pat atfiltruojame (dabar žinome, kad kosmosas taip pat spinduliuoja visokias radijo bangas, rentgeno spindulius ir t.t.). Trečia priežastis: atmosfera nėra tokia skaidri kosminei spinduliuotei, kaip tam tikra (ir mums naudingiausia) Saulės spektro dalis. Todėl, dangus nėra visai juodas, bet mes jį tokį galime matyti. Net pagal XVIII amžiaus žinias, jokio paradokso. P.S. pagal mūsų žinias atsakymas būtų kiek kitoks. Jei padariau kažkokią prielaidą, kuri tiems laikams netinka - pataisykite.