DE CE ESTE CERUL ÎNTUNECAT NOAPTEA?

 

DE CE ESTE CERUL ÎNTUNECAT NOAPTEA?

 Confruntați cu descoperirea lui Galilei, care a fost primul ce a susținut ideea că stelele sunt asemenea Soarelui nostru, întelepții din vremurile trecute și-au pus întrebarea următoare: de ce noaptea cerul este întunecat? Natura paradoxală a problemei vine din faptul că într-un Univers static, care există dintotdeauna și conține un număr infinit de stele distribuite într-un spațiu infinit (model cosmologic acceptat la un moment dat), cerul nopții ar trebui să fie mai degrabă luminos, iar nu întunecat. Dacă Universul este infinit și stelele sunt corpuri cerești asemenea Soarelui, de ce noaptea cerul este întunecat, neavând o luminozitate cel puțin apropiată de cea din timpul zilei? Să examinăm în continuare diferitele posibilități și apoi pe cea mai probabilă dintre acestea. Paradoxul este atribuit de obicei astronomului amator german Heinrich Wilhelm Olbers, care l-a formulat în anul 1823. Deși Olbers a fost primul care a popularizat această întrebare în rândul oamenilor de știință din secolul al XIX-lea, există dovezi istorice care arată că astronomii și-au pus aceeași problemă înainte de Olbers. Primul care a încercat să justifice fenomenul a fost chiar Johannes Kepler, care, inspirat de observațiile lui Galilei, scria despre luminozitatea cerului pe timp de noapte în lucrarea sa „Dissertation cum Nuncio Sidereo” din 1610. Kepler trăgea concluzia că întunericul nopții contrazicea concepția specifică vremurilor, anume că Universul este infinit în timp și spațiu. Din punctul lui de vedere undeva se afla o margine, pe care oamenii nu o puteau detecta deoarece Terra s-ar afla în centrul Universului. Justificarea conform căreia apa din atmosferă dispersează lumina solară și ne face să vedem cerul albastru și luminos nu este un răspuns complet pentru acest paradox, mai ales că atmosfera are pe timp de noapte o compoziție aproximativ identică cu cea din timpul zilei. De-a lungul timpului au fost formulate mai multe posibile explicații ale paradoxului. O presupunere ar fi că praful interstelar și norii de gaz aflați în spațiul dintre Terra și stele absorb lumina acestora, împiedicându-ne să observam totalitatea stelelor. Explicația se dovedește greșită, deoarece calculele estimative cu privire la cantitatea de materie interstelară ce ar trebui să existe în Univers pentru a se produce fenomenul de mai sus arată că în situația în care presupunerea ar fi adevarată, atunci și Soarele ar fi înconjurat de un nor de praf. Faptul că numărul stelelor este finit ar putea fi și el un răspuns la paradox. Totuși, există un număr suficient de stele pentru a putea tapeta bolta cerească cu acestea. Deci nici acesta nu pare a fi răspunsul. Universul nu are o distribuție uniformă a materiei. Stelele sunt concentrate în galaxii, iar galaxiile în roiuri de galaxii. Din această afirmație putem trage concluzia că cerul este mai întunecat noaptea deoarece în spatele unei stele pot exista ascunse pentru noi multe altele. Este o presupunere care nu poate fi încă totalmente contrazisă. Cea mai plauzibilă explicație vine din faptul că Universul a avut un început în spațiu și timp. Explicația cea mai bună pentru paradoxul lui Olbers este însă legată de vârsta Universului și a corpurilor cerești din componența acestuia. Stelele au o durată de viață limitată, de ordinul a 10 miliarde de ani. Unele se nasc abia acum, altele deja s-au stins. Lumina altora poate nici nu a ajuns încă la noi. Cu alte cuvinte, totalitatea stelelor nu pot lumina bolta cerească terestră deodată. Pe de altă parte, faptul că Universul este în expansiune produce modificări în radiația pe care noi o receptăm de la stele. Deoarece spațiul se dilată, stele se îndepartează de noi și lumina suferă un fenomen de deplasare spre roșu, ajungându-se ca radiația emisă cândva de stea în domeniul vizibil să fie receptată pe Terra sub formă de radiație în infraroșu. Cerul nu este deloc întunecat dacă îl privim în alt domeniu al undelor decât cel vizual. Radioastronomii au descoperit așa-numita radiație cosmică de fond, care este uniform repartizată pe suprafața boltei cerești. Din cele menționate mai sus, ideea cea mai importantă este că întunericul nopții, - o observație aparent banală -, este o dovadă grăitoare pentru faptul că trăim într-un Univers ce are o vârstă finită și deci nu există dintotdeauna, așa cum omenirea a crezut multă vreme. Totodată, faptul că Universul se află în expansiune se dovedește benefic pentru existența noastră, deoarece în lipsa expansiunii cerul ar putea fi de 180.000 de ori mai luminos decât este acum, condiții în care lumea ar fi arătat cu totul altfel astăzi.