Tại sao ban đêm trời lại tối ?
Có thể bạn sẽ nghĩ đến câu trả lời hiển nhiên : Ban đêm Mặt Trời lặn rồi thì trời tối. Nhưng vào ban ngày, lý do duy nhất để bầu trời sáng là do ánh sáng Mặt Trời được tản ra trên bầu khí quyển. Nếu hành tinh của chúng ta không có bầu khí quyển, như Mặt Trăng chẳng hạn, thì cho dù có Mặt Trời đang chiếu sáng đi chăng nữa, bầu trời cũng tối đen.
Trong vũ trụ rất nhiều ngôi sao sáng, sáng hơn cả Mặt Trời của chúng ta hàng ngàn lần, chúng tỏa sáng ra nhiều hướng khác nhau, nhưng tại sao Vũ trụ vẫn tối ? Vì chúng đều có một giới hạn nào đó, khi chúng ta đạt đến giới hạn thì sẽ không còn thấy những ngôi sao sáng đó nữa. Giới hạn đó là thời gian. Ngày nay, chúng ta có nhiều bằng chứng cho rằng vũ trụ vô hạn, tuy nhiên thời gian thì có giới hạn.
Chúng ta biết rằng vũ trụ bắt đầu từ một điểm thời gian cách đây khoảng 13,7 tỷ năm, vì thế có nhiều ngôi sao ở xa đến nỗi ánh sáng của chúng chưa truyền kịp đến chúng ta. Giống như bạn nhìn thấy tia chớp và bạn đợi xem tiếng sấm nổ sau đó, tuy vận tốc ánh sáng là rất lớn, nhưng chúng vẫn cần thời gian để nó đi qua suốt một chặng đường rất dài. Khi chúng ta nhìn vào những thiên thể rất xa qua kính thiên văn, tức là ta đang nhìn vào quá khứ của thiên thể đó.
Bầu trời đêm đầy sao với những ngôi sao ở gần và những ngôi sao ở rất xa, chúng ta chỉ thấy được những ngôi sao ở gần chứ không thể thấy được những ngôi sao ở rất xa vì ánh sáng của chúng chưa truyền đến Trái Đất, vì thế trên bầu trời đêm có những khoảng tối.
Nhưng tại sao những kính viễn vọng không gian, như kính Hubble lại chụp được rất nhiều thiên thể ở rất xa chúng ta ? Những ngôi sao và thiên hà đang dịch chuyển dần ra xa chúng ta, dịch chuyển đến một khoảng cách nào đó thì chúng hóa đỏ và trở thành sóng hồng ngoại. Những kính viễn vọng chụp hình được những tia sóng hồng ngoại, nhưng mắt người thì không thể, vì thế khi nhìn lên bầu trời đêm chúng ta sẽ không thấy những ngôi sao đó.
Nói tóm lại, nếu chúng ta sống trong vũ trụ không có giới hạn, tất cả những ngôi sao trên bầu trời đêm đều truyền ánh sáng đến chúng ta, thì ban đêm hay ban ngày bầu trời cũng sáng như nhau.
 |
| Tại sao ban đêm trời lại tối ? |
Trong vũ trụ rất nhiều ngôi sao sáng, sáng hơn cả Mặt Trời của chúng ta hàng ngàn lần, chúng tỏa sáng ra nhiều hướng khác nhau, nhưng tại sao Vũ trụ vẫn tối ? Vì chúng đều có một giới hạn nào đó, khi chúng ta đạt đến giới hạn thì sẽ không còn thấy những ngôi sao sáng đó nữa. Giới hạn đó là thời gian. Ngày nay, chúng ta có nhiều bằng chứng cho rằng vũ trụ vô hạn, tuy nhiên thời gian thì có giới hạn.
Chúng ta biết rằng vũ trụ bắt đầu từ một điểm thời gian cách đây khoảng 13,7 tỷ năm, vì thế có nhiều ngôi sao ở xa đến nỗi ánh sáng của chúng chưa truyền kịp đến chúng ta. Giống như bạn nhìn thấy tia chớp và bạn đợi xem tiếng sấm nổ sau đó, tuy vận tốc ánh sáng là rất lớn, nhưng chúng vẫn cần thời gian để nó đi qua suốt một chặng đường rất dài. Khi chúng ta nhìn vào những thiên thể rất xa qua kính thiên văn, tức là ta đang nhìn vào quá khứ của thiên thể đó.
Bầu trời đêm đầy sao với những ngôi sao ở gần và những ngôi sao ở rất xa, chúng ta chỉ thấy được những ngôi sao ở gần chứ không thể thấy được những ngôi sao ở rất xa vì ánh sáng của chúng chưa truyền đến Trái Đất, vì thế trên bầu trời đêm có những khoảng tối.
Nhưng tại sao những kính viễn vọng không gian, như kính Hubble lại chụp được rất nhiều thiên thể ở rất xa chúng ta ? Những ngôi sao và thiên hà đang dịch chuyển dần ra xa chúng ta, dịch chuyển đến một khoảng cách nào đó thì chúng hóa đỏ và trở thành sóng hồng ngoại. Những kính viễn vọng chụp hình được những tia sóng hồng ngoại, nhưng mắt người thì không thể, vì thế khi nhìn lên bầu trời đêm chúng ta sẽ không thấy những ngôi sao đó.
Nói tóm lại, nếu chúng ta sống trong vũ trụ không có giới hạn, tất cả những ngôi sao trên bầu trời đêm đều truyền ánh sáng đến chúng ta, thì ban đêm hay ban ngày bầu trời cũng sáng như nhau.
Anh Tuấn Nguyễn tham khảo từ MinutePhysics
