Questão: Qual é o paradoxo de Olbers? Por que o espaço está escuro? Por que o céu noturno está escuro?
O universo é tão vasto (mesmo que não infinito) que, não importa em que direção olhemos, devemos ver uma estrela. Se fosse esse o caso, todo o céu noturno não passaria de uma gigantesca folha de luz das estrelas. Isso levanta a questão: por que o céu noturno está escuro?
Responda:
Quando ouvi falar desse paradoxo pela primeira vez, não me pareceu algo que realmente preocupasse. Afinal, estrelas e galáxias distantes são tão fracas que não podemos vê-las a olho nu, certo? Isso por si só não resolve o paradoxo?
Na verdade, acontece que, mesmo quando você considera as estrelas distantes mais fracas, ainda deve haver tantas estrelas que, em geral, seriam bastante brilhantes. Porque cada pequena área de espaço representa cada vez mais volume de espaço, quanto mais longe você for. Se você assumir uma distribuição vaga e uniforme de estrelas em todo o universo, ainda haverá muita luz em cada pequena mancha para iluminar prontamente o céu noturno.
Então, o que impede?
O paradoxo repousa na idéia de um universo estático e infinito (ou quase infinito). Acontece que, embora nosso universo seja extremamente grande, ele não é nem de longe tão grande. ou estático. Sabemos disso por causa das evidências que apóiam a grande explosão.
Como o universo teve uma origem e está se expandindo, há um horizonte definido até onde podemos ver. Quando olhamos para uma determinada seção do céu noturno, não estamos olhando infinitamente para o espaço, mas para "meros" 13 bilhões de anos-luz de distância. Além disso, não há mais nada a ver, exceto o brilho fraco (invisível a olho nu) da radiação cósmica de fundo no microondas.
Isso é parte do motivo pelo qual o céu noturno está escuro - porque simplesmente não há espaço e tempo suficientes para esse paradoxo específico ter o espaço necessário para iluminar o céu noturno.
Outra razão é porque o espaço não é um vazio vazio. Embora a pressão no espaço seja muito menor do que a da atmosfera, ela não é desprovida de íons, átomos e moléculas. Essas partículas podem absorver a luz e espalhá-la. Você pode pensar no espaço como uma nuvem empoeirada que é quase infinitamente espessa. É tão espessa que pouca luz faz todo o caminho para nós.
Outras razões para o espaço ficar escuro incluem:
- Algumas das estrelas se alinham, então sua luz fica escondida atrás de estrelas mais próximas e de outros corpos.
- O universo em expansão muda a luz de estrelas distantes para o vermelho, de modo que sua luz está fora do espectro visível.
- O universo é jovem, então a luz de estrelas distantes ainda não teve tempo de chegar até nós.
Editado por Anne Marie Helmenstine, Ph. D.