Paradoxe d'Olbers et pourquoi il fait sombre la nuit

L'univers est si vaste (même s'il n'est pas infini) que peu importe la direction dans laquelle nous regardons, nous devrions voir une étoile. Si tel était le cas, alors le ciel nocturne entier ne devrait être rien d'autre qu'une feuille géante de lumière des étoiles. Cela soulève la question: pourquoi le ciel nocturne est-il sombre?

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Quand j'ai entendu parler de ce paradoxe pour la première fois, cela ne m'a pas semblé quelque chose de vraiment inquiétant. Après tout, les étoiles et les galaxies lointaines sont tellement faibles que nous ne pouvons pas les voir à l'œil nu, non? Cela ne résout-il pas à lui seul le paradoxe?

En fait, il s'avère que même si vous considérez que les étoiles éloignées sont plus faibles, il devrait toujours y avoir tellement d'étoiles qu'elles seraient globalement assez brillantes. Parce que chaque petite zone d'espace représente de plus en plus de volume d'espace plus vous allez loin. Si vous supposez une distribution vaguement uniforme des étoiles dans tout l'univers, il y aurait toujours beaucoup de lumière dans chaque petit patch pour éclairer facilement le ciel nocturne.

Alors qu'est-ce qui l'empêche?

Le paradoxe repose sur l'idée d'un univers statique et infini (ou presque infini). Il s'avère que bien que notre univers soit extrêmement grand, il est loin d'être aussi grand. ou statique. Nous le savons en raison des preuves à l'appui le Big Bang.

Parce que l'univers avait une origine et est en expansion, il y a un horizon défini à quelle distance nous pouvons voir. Lorsque nous regardons une section donnée du ciel nocturne, nous ne regardons pas infiniment loin dans l'espace, mais à "seulement" environ 13 milliards d'années-lumière. Au-delà de cela, il n'y a rien d'autre à voir, sauf la faible lueur (invisible à l'œil nu) du rayonnement de fond micro-ondes cosmique.

C'est en partie pourquoi le ciel nocturne est sombre - parce qu'il n'y a tout simplement pas assez d'espace et de temps pour que ce paradoxe particulier ait la pièce dont il a besoin pour éclairer le ciel nocturne.

Une autre raison est que l'espace n'est pas un vide vide. Bien que la pression dans l'espace soit bien inférieure à celle de l'atmosphère, elle n'est pas dépourvue d'ions, d'atomes et de molécules. Ces particules peuvent absorber la lumière et la diffuser. Vous pouvez considérer l'espace comme un nuage poussiéreux qui est presque infiniment épais. Il est si épais, pas tellement de lumière nous parvient.

Les autres raisons pour lesquelles l'espace est sombre incluent:

• Certaines étoiles s'alignent, donc leur lumière est cachée derrière des étoiles plus proches et d'autres corps.
• L'univers en expansion décale la lumière des étoiles éloignées de sorte que leur lumière est en dehors du spectre visible.
• L'univers est jeune, donc la lumière des étoiles lointaines n'a pas encore eu le temps de nous atteindre.

Édité par Anne Marie Helmenstine, Ph. D.