Свет от галактик исчезает по дороге: расширение Вселенной крадёт краски космоса

Космос кажется бездонной чёрной пустотой, но это лишь то, что способен уловить человеческий глаз. На самом деле пространство вокруг нас заполнено излучением, просто значительная его часть скрыта от обычного зрения. Причины такой "темноты" кроются не только в вакууме, но и в устройстве самой Вселенной.

Фото: Pravda.Ru by Павел Громов is licensed under publiс domain

Темнота в космосе

Почему вакуум не светится

Главное объяснение связано с почти идеальной разреженностью космического пространства. В земной атмосфере солнечный свет сталкивается с молекулами воздуха и рассеивается — поэтому небо днём выглядит голубым. В вакууме же частиц чрезвычайно мало, и свет звёзд и галактик распространяется практически по прямой линии, не заполняя пространство равномерным сиянием.

Иначе говоря, между источником света и наблюдателем нет "посредников", которые могли бы рассеять лучи во все стороны. Мы видим отдельные яркие точки — звёзды, планеты, туманности, — но фон между ними остаётся тёмным. Даже мощное излучение далёких галактик не превращает космос в светящийся "экран", потому что свет не отражается и не рассеивается повсеместно.

"Чёрный цвет космоса — это не отсутствие света, а отсутствие среды, которая могла бы его рассеять и сделать фон светлым", — считает учёный-физик, обозреватель Pravda. ru Лапшин Дмитрий Николаевич.

Похожий эффект можно наблюдать и при изучении вспышек на Солнце, когда яркие выбросы плазмы видны лишь на контрасте тёмного фона, о чём ранее сообщалось в материале о мощной вспышке.

Роль расширяющейся Вселенной

На восприятие цвета космоса влияет и космологический фактор. Вселенная расширяется, причём для сверхдальних объектов скорость удаления может превышать скорость света. Из-за этого их излучение растягивается и смещается в длинноволновую часть спектра — инфракрасную, микроволновую и радиодиапазон.

Если бы человеческий глаз воспринимал микроволны, пространство выглядело бы иначе. Оно было бы заполнено остаточным свечением Большого взрыва — космическим микроволновым фоном. Этот эффект лежит в основе многих современных наблюдений, в том числе исследований, посвящённых тому, в созвездии Ориона скоро взорвётся звезда.

"Когда мы говорим, что галактики "убегают", важно понимать: меняется не только расстояние, но и длина волны света, который до нас доходит", — отмечает астрофизик, обозреватель Pravda. ru Руднев Алексей Михайлович.

Не совсем чёрная бездна

Несмотря на визуальную темноту, космос нельзя назвать абсолютно чёрным. Космический аппарат NASA "Новые горизонты", который находится за орбитой Плутона вдали от светового загрязнения внутренней части Солнечной системы, измерил фоновое свечение Вселенной. Оно оказалось примерно вдвое ярче, чем можно было бы объяснить суммарным светом всех известных галактик.

Это открывает пространство для новых гипотез и наблюдений. Некоторые космические явления, включая риск столкновения небесных тел, как в истории с потенциальным столкновением с Луной, помогают лучше понять структуру и эволюцию Вселенной. Об этом сообщает Gismeteo.

Космос и земная атмосфера

Чтобы понять разницу, полезно сопоставить космический вакуум и атмосферу Земли. В атмосфере свет активно рассеивается молекулами кислорода и азота, что создаёт голубой оттенок неба и яркие закаты. В космосе почти нет частиц, поэтому рассеяние минимально, а фон остаётся тёмным.

Различаются и диапазоны излучения. Земной наблюдатель видит в основном оптический спектр, тогда как значительная часть космической энергии приходится на инфракрасные и микроволновые волны. Для их изучения применяются радиотелескопы и орбитальные обсерватории.