Por que é escuro á noite?

Por que o ceo é escuro á noite? Podes pensar que a resposta é obvia: non hai sol! Mais a única razón de que o ceo pareza azul durante o día é que a luz do sol se dispersa pola atmosfera. Se non tivésemos unha atmosfera (como na lúa) o ceo sería sempre escuro, mesmo cando o sol está a brillar. Entón vamos reformular a cuestión: por que o espazo é escuro? Quero dicir, o espazo está cheo de estrelas - incontábeis estrelas que son todas máis ou menos brillantes como o sol, e nun universo infinito e eterno, non importa que dirección escollas, se ollas lonxe abondo nesa dirección, verás unha estrela ou unha galaxia. Entón o ceo enteiro debería ser tan brillante como o sol, día e noite! E como non o é, significa a escuridade do ceo nocturno que existe un lugar lonxe de nós onde as estrelas e as galaxias simplemente... paran? Un límite entre algo e nada? Un "bordo" do universo? Non exactamente - todas as nosa probas parecen indicar que o espazo non ten bordos. Mais o universo en si si ten - non un bordo espacial, senón un temporal: até onde sabemos, o universo tivo un comezo. Ou polo menos, un tempo hai aproximadamente 13.700 millóns de anos onde o universo era tan pequeno e concentrado en si mesmo que a nosa noción estándar sobre o espazo e o tempo falla. E como apenas unha cantidade finita de tempo pasou desde o chamado comezo, iso significa que algunhas das estrelas precisas para completar o "brillo en todas as direccións" están tan lonxe que a súa luz aínda non tivo tempo de chegar até nós… é como se o universo fose unha grande treboada e nós estivésemos a esperar ouvir o trono de estrelas ben distantes. Mais agarda, é mellor que iso - como á luz lle leva tempo viaxar a través do universo, cando apuntamos os nosos telescopios a algo realmente afastado, realmente estamos a ver esa parte do universo como era cando a luz foi emitida. De modo que cando ollas a 13.500 millóns de anos luz non é que non vexamos estrelas só porque a súa luz aínda non chegase até nós aínda - non vemos ningunha estrela porque estamos botar unha ollada ao universo antes de que se formase ningunha estrela! Un universo sen estrelas! Esa si que parece unha boa razón de por que ollamos para riba e vemos un ceo nocturno escuro. Mais… non o é. Quero dicir, é verdade que podemos encontrar puntos no espazo onde non hai estrelas ollando para alén das estrelas máis novas e, por tanto, para o máis distante pasado. Mais mesmo cando apuntamos os telescopios alén das estrelas máis novas, aínda vemos luz. Non luz das estrelas, senón a luz producida polo big ***. E detectamos esta “radiación cósmica de fondo” vindo máis ou menos de todas as direccións, formando un plano de fondo alén das estrelas. Entón, eu penso que o ceu nocturno NON É realmente escuro, para comezar. Certo... entón se os nosos telescopios nos din que o ceo nocturno non é escuro, entón por que se ve escuro? Eis unha pista para a resposta real: cando o telescopio Hubble fotografa as estrelas distantes do asombrosamente belo 'extreme deep field' do Hubble, tira a fotografia usando unha cámara de infravermellos. Por que? Ben, as estrelas e galaxias distantes están afastándose de nos porque o universo se está a expandir. Entón do mesmo modo que cando un disco vai máis lento agrávase o ton da voz, o efecto doppler causa que as estrelas que se afastan viren máis vermellas, e canto máis afastadas están, máis rápido se afastan de nós e máis vermellas se tornan, até chegaren a ser… infravermellas. E entón non as podemos ver máis. Polo menos non cos nosos ollos humanos - e iso explica por que o ceo nocturno parece escuro! En resumo: Se vivísemos nun infinito e inmutábel universo, o ceo enteiro será tan brillante como o sol. Mais o ceo é escuro á noite, dunha banda porque o universo tivo un comezo e por tanto non hai estrelas en todas as direccións e, máis importante, porque a luz das estrelas súper distantes (e a aínda máis distante radiación cósmica de fondo) é transformada do espectro visíbel ao infravermello pola expansión do universo, de modo que simplemente non podemos vela. Por fin! Esclarecemos o motivo por que o ceo nocturno é escuro. E tamén por que non o é.