Какого цвета космос на самом деле
Перейти к содержимому

Какого цвета космос на самом деле

  • автор:

Космический латте. Ученые рассказали, какого цвета на самом деле Вселенная

Вселенная, цвет, галактики, звезды

Исследователи говорят, что им удалось определить средний цвет всей Вселенной, и он далеко не черный.

Related video

Глядя на ночное небо, легко представить, что Вселенная – это бескрайнее море тьмы. Но если измерить видимый свет от всех светящихся небесных объектов, каков был бы средний цвет Вселенной? По словам ученых, сперва необходимо уяснить, что этот цвет не черный, пишет Space.com.

"Черный – это не цвет. Черный – это просто отсутствие видимого света", – говорит профессор Ливерпульского научно-исследовательского института астрофизики Университета Джона Мура Иван Болдри.

Болди со своим коллегой профессором из Центра астрофизики и суперкомпьютеров Технологического университета Суинберна Карлом Глейзбруком провели исследование. Они измерили свет, который излучали десятки тысяч галактик. Этот свет ученые объединили в один спектр, представляющий всю Вселенную.

При этом исследователям удалось определить средний цвет всей Вселенной.

Космический спектр

Звезды и галактики генерируют волны электромагнитного излучения, которые разнятся в зависимости от длины излучаемых волн. Среди них гамма-лучи, рентгеновские лучи, ультрафиолетовый свет, видимый свет, инфракрасное излучение, микроволны и радиоволны.

В этом списке видимый свет составляет крошечную часть электромагнитного спектра с точки зрения диапазона волн. Правда, также это единственный свет, который может видеть человек невооруженным глазом. По словам ученых, то что мы воспринимаем как цвета, на самом деле лишь разные длины волн видимого света. Например, красный или оранжевый цвета имеют более длинные волны, а синие и пурпурные – короткие.

Обзор красного смещения галактик 2dF захватил видимые спектры более 200 тыс. галактик во всей наблюдаемой Вселенной. Объединив спектры всех собранных галактик, ученые создали спектр видимого света, который преобладает во Вселенной, он известен как космический спектр.

"Он представляет собой сумму всей энергии во Вселенной, излучаемой на разных длинах оптических волн света", – объясняют авторы исследования.

Увидеть цвет

Авторы работы использовали компьютерную программу для того, чтобы преобразовать космический спектр в один цвет, который смогли бы увидеть люди.

Программа компенсировала визуальные ограничения человеческих глаз, наделив цветом различные длины волн.

Так команда смогла определить, что средний цвет Вселенной – это бежевый, который не слишком далек от белого цвета. Открытие не стало неожиданностью, учитывая, что белый цвет – это результат объединения всех длин волн видимого света.

Новый цвет, обнаруженный учеными, был назван "космическим латте".

цвет, Вселенная

Ученые подчеркивают, что "космический латте" – это цвет, который люди увидели бы, глядя на всю Вселенную сверху, включая весь свет, исходящий от каждой галактики, звезд и газовых облаков одновременно.

  • Читайте нас в:
  • Читайте в Telegram
  • Читайте в Facebook
  • Читайте в Twitter
  • Читайте в Google news
  • Читайте в Viber
  • Теги:
  • космос
  • вселенная
  • свет
  • звезды
  • цвет
  • галактики
  • Поделиться:
  • отправить в Telegram
  • поделиться в Facebook
  • твитнуть
  • отправить в Viber
  • отправить в Whatsapp
  • отправить в Messenger

Учёные назвали настоящий цвет Вселенной

Мы привыкли думать, что Вселенная — это нечто очень тёмное. Однако, мы знаем, что чёрный — это не цвет, а отсутствие света. Так какого же цвета «в среднем» Вселенная, если сложить весь свет, испускаемый различными объектами в ней?

Учёные смогли определить это. Исследователи использовали компьютерную программу, которая конвертирует весь космический спектр в единый цвет, который воспринимаем мы, люди. Наши глаза имеют три типа светочувствительных колбочек, каждая из которых помогает нам воспринимать различный диапазон длин волн видимого света.

Оказалось, что «средний» цвет Вселенной — бежевый. Этот оттенок не так уж далёк от белого, и это логично, ведь белый свет является результатом объединения всех длин волн видимого света, а космический спектр включает наиболее широкий диапазон длин волн. Учёные дали цвету красивое название — космический латте, отсылая к известному напитку.

Цвет космоса

Глядя на необъятность ночного неба, где есть несколько облачков, нет Луны, в достаточно тёмное время суток, вы увидите не просто тысячи крохотных белых точек, освещающих чёрный навес ночи.

Хотя в среднем звёзды белого цвета, тому есть важная причина. Наши глаза в результате эволюции привыкли видеть очень узкую часть спектра, известную нам, как видимый свет, от фиолетового цвета с длиной волны в 400 нм, до красного света с 700 нм.

По сути, эти длины волн ничем особым не выделяются, просто так получилось. Но это случилось на поверхности Земли, которая днём освещена Солнцем!

Это значит, что звёзды, горящие при температурах выше, чем Солнце, будут казаться нам голубыми, а более холодные будут казаться, по мере уменьшения, жёлтыми, оранжевыми, и даже красными. В южном полушарии вид Южного креста и оконечных звёзд демонстрирует этот контраст.

В обоих полушариях великое зимнее созвездие, Орион (восходящий в сентябре в 2 часа утра), включает звёзды, варьирующиеся от тёмно-оранжевого Бетельгейзе до ярко-голубых звёзд в поясе.

И хотя эти звёзды на изображениях такие цветастые, это мало что объясняет.

На обеих картинках можно найти продолжительные красноватые регионы. Это явно не холодные красные звёзды. Картинка «астрономическое изображение дня», появившаяся накануне написания этой статьи, показывала в крупном масштабе этот красноватый регион туманности в Орионе с изображения выше.

Эта замечательная туманность имеет два видимых для человеческих глаз цвета, из тех, что можно встретить в пыльных регионах космоса. Синяя туманность слева ярко контрастирует с большим красным свечением справа.

Оказывается, что районы космоса, светящиеся красным, встречаются немного чаще, но и синих районов также хватает. Вопрос, над которым вы наверняка размышляете, это – отчего так? Давайте подробнее рассмотрим находящийся недалеко пояс Ориона.

Знаменитая туманность Конская Голова — пыльный и тёмный силуэт, окружённый светящимся красным регионом. Хотите — верьте, хотите — нет,– светиться красным эту туманность заставляют юные, горячие, очень голубые звёзды! Секрет кроется в самом распространённом элементе Вселенной: водороде. Только самые горячие голубые звёзды испускают высокоэнергетическое ультрафиолетовое излучение, способное ионизировать нейтральные атомы водорода, находящиеся в межзвёздном пространстве.

Ионизация атома происходит через выбивание его электрона, и чем горячее ваша ближайшая звезда, тем больше водорода она сможет ионизировать! Ионизированный водород не излучает свет – наоборот, он его поглощает. Но после такой ионизации мы получаем участок космоса, где полно ионизированных атомов и свободных электронов. Когда они встречаются друг с другом, то воссоединяются. И именно в такие моменты они излучают свет!

Большая часть излучения находится в ультрафиолете, но та часть, что видна нам, относится ко вполне конкретной длине волны: 656 нм, которую мы воспринимаем, как ярко-красный цвет!

Так что, если вы видите рассеянное красноватое свечение в дальнем космосе, оно показывает наличие газа водорода, окружающего горячие молодые звёзды. Поэтому туманность Орла выглядит для нас красной, и огромные регионы спиральных галактик кажутся красными: это водород, находящийся в районах формирования новых горячих звёзд!

Если бы горячую звезду (или звёзды) окружал не водород, а множество элементов потяжелее, набор цветов был бы совсем другим. Встречая такой редкий случай в горячем регионе, мы наслаждаемся потрясающим световым шоу.

Поэтому, если посмотреть на остатки сверхновой (как туманность Вуаль, выше) или планетарную туманность (как Кольцевая туманность, ниже) – где недавно исчезнувшие звёзды раскидали после себя углерод, кислород, кремний, неон и другие тяжёлые элементы – можно увидеть потрясающее шоу цветов, вызванное дождём электронов, падающих на эти ионизированные атомы.

Но один из цветов мы пока не объяснили – это пыльные туманности, светящиеся голубым. Возможно, самая известная из них – это Плеяды.

Хотя Плеяды – регион, наполненный молодыми голубыми звёздами, но, тем не менее, недостаточно горячими для того, чтобы ионизировать атомы, находящиеся в межзвёздном пространстве! Вместо этого пыль только отражает свет, идущий от этих звёзд, и поэтому эти голубые регионы известны, как отражательные туманности.

Даже если звезда и не голубая, её отражательная туманность обычно голубого цвета (с некоторыми исключениями), по той же причине, почему небо голубое: космическая пыль, как и атмосфера Земли, лучше рассеивает голубой цвет, чем красный!

И когда свет сталкивается с нейтральным, не ионизированным, газом, то красный свет просто проходит насквозь, с отражением лишь небольшой его части, а голубой рассеивается во всех направлениях, в том числе и в нашем!

Поэтому, смотря на огромный комплекс молекулярных облаков в созвездии Ориона – в сотни световых лет в поперечнике – можно увидеть, что он наполнен как испускающими, так и отражательными туманностями, а ещё и тёмными полосками поглощающей пыли!

Вот так горячие звёзды, водород, более тяжёлые элементы и рассеивающая свет пыль, вместе со светом, исходящим от всех окружающих звёзд, работают вместе над освещением глубин космоса всем спектром видимого света!

Если вы начали представлять, что можно было бы увидеть, если бы вместо крохотной части видимого спектра мы могли бы видеть всё, от гамма-лучей до радиоволн, поздравляю! Вы только что поняли, зачем нам нужны телескопы, чувствительные к такому разнообразию длин волн, и почему мы используем композиции ложных цветов со всей этой информацией.

Большое разнообразие информации, видимой нашими глазами, покрывает лишь 1/60 долю всех длин волн электромагнитного спектра на логарифмической шкале! Так что радуйтесь тому, что видите, и причинам, почему оно именно такого света, но не верьте, что существует лишь то, что вы видите. Существует целая Вселенная, и каждый день наука помогает нам видеть её и понимать её ещё чуть больше. Не забывайте, как важно смотреть.

  • Научно-популярное
  • Физика
  • Астрономия

Какого цвета космос? Почему он чёрный?

Нет дня без ночи, нет света без тьмы. Именно на фоне космической черноты мы видим красоту галактик, звёзд, туманностей и других объектов. Такой бы завораживающей была Вселенная, если бы все её творения были на холсте других цветов? Иногда говорят: «Космос – не чёрный! Посмотрите только, какое там многообразие красок!» Что ж, давайте попробуем разобраться, каков цвет космоса?

Итак, мы представим, что отправились в путешествие на космическом корабле. Хочется посмотреть на Солнце, но тут вы опасаетесь: на Земле, под защитой плотной атмосферы, мы толком не можем взглянуть на свою родную звезду из-за ослепительной яркости, а что говорить о космосе! Сетчатка будет повреждена без возможности восстановления. В итоге вы отворачиваетесь от Солнца и его света и переводите взгляд в другую сторону: остальная часть «неба» выглядела бы, как чёрная бездна, украшенная маленькими звёздами – крошечными точечками света. Куда вы ни посмотрите, звёзды будут повсюду. Такая же картина будет и тогда, когда вы сможете вырваться в межзвёздное пространство. Но получается, что весь космос должен был быть залит светом звёзд, ведь их огромное множество, и они везде! Этот вопрос впервые был поднят 1823 году немецким астрономом Генрихом Ольберсом, и именно в честь него учёные и называют данное явление парадоксом Ольберса.

Парадокс Ольберса – это один из парадоксов дорелятивистской космологии, заключающийся в том, что в стационарной Вселенной, равномерно заполненной звёздами, яркость неба должна быть примерно равна яркости солнечного диска, и в таком случае мы бы ослепли. В теории в космологической модели Большого взрыва этот парадокс полностью разрешается посредством учёта конечности скорости света и конечности возраста Вселенной. Вселенная не может быть бесконечной, статичной, вечной и однородной, заполняющей собой всё и вся, как предполагал немецкий философ Иммануил Кант – в таком случае всё было бы залито светом звёзд. Так же раньше считалось, что и скорость света тоже бесконечная. В таком случае всё пространство вокруг нас было бы заполнено ослепляющим светом. Расширение Вселенной, её неоднородность, а также конечность скорости света объясняют то, что мы видим сейчас.

Мы не видим звёзд в каждой точке Вселенной, потому что многие из них не существовали достаточно долгое время, чтобы их свет успел долететь до нас. Молодая Вселенная после Большого взрыва была плотной и горячей. Спустя несколько сотен тысяч лет, когда первый свет смог просочиться в пространство, всё вокруг было очень ярким, и космос в моменты юности Вселенной был ослепительным, как само Солнце в летний полуденный зной, но почему же мы не видим этого сейчас? И когда этот ослепляющий свет до нас долетит? И долетит ли?

В процессе расширения Вселенной длины волн того первоначального света растягивались всё сильнее и сильнее, и смещались в сторону большей длины, пока не превратились в микроволны – это космическое фоновое микроволновое излучение, и именно его мы можем наблюдать во Вселенной повсюду, куда бы ни посмотрели, правда, только с помощью приборов. Расширение Вселенной растянуло длину световых волн так, что этот микроволновый свет стал невидимым для наших глаз. Но ведь если мы чего-то не видим, это же не означает, что этого «чего-то» нет, правда?

Если бы наши глаза были чувствительны к микроволновому диапазону, мы бы видели яркость повсюду вокруг нас, а, поскольку наши глаза не обладают такой уникальной способностью, то нам и кажется, что космос – чёрный, хотя и на самом деле он весь пронизан микроволновым излучением, можно сказать, тем самым древним «начальным» светом. А если подумать, то это наше счастье, что в наши глаза не встроены датчики, улавливающие микроволновое излучение, иначе всё то великолепие галактик, туманностей и звёзд мы бы не увидели – весь свет слился бы воедино, и мы бы не смогли ничем любоваться так, как любуемся сейчас.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *