Космогоническое

[rotbar]

...космос тёмен. И видим мы лишь отдельные звёзды и галактики. Почему, как думаете?

В обсуждении- гипотез интересных было высказано немало, как например:
-Там всюду сферы Дайсона! (с) spiritualape
Такого- не дай бог никому, как говорится...

-темная материя же застилает нам глаза! (с) mimokhodets 
Идея, не побоюсь этого слова, светлая. Мало-ли, чего там, на пути в миллиарды световых?

Почти сразу, автора попытались урезонить с позиций его возлюбленного Энштейна
- ...до Земли добралось ровно такое количество света, которое могло успеть добраться за те самые 13,8 миллиардов лет, которые существует Вселенная, и ни фотоном больше. (с)phd_hc
Таким образом, любые попытки постулировать существование чего-либо за этими пределами- суть гадание на кофейной гуще.

Не менее интересны стали попытки определить радиус наблюдаемой Вселенной.
-Если представить что звёзды имеют средний радиус, как у Солнца (да я знаю, что это не так, но для первого приближения сойдёт), то .... Площадь видимого диска будет 4,9*pi е11 км. Секстилион звёзд это 1е21. Общая площадь секстиллиона примерно звёзд 5*pi е32. ...Но даже увеличив размер звезды в миллион раз, получим сферу радиусом в 2 000 000 лет. Как-то не впечатляет (с)russian_savage

(прикинул на счетах: для известного размера: площадь диска 1.5197*10^18 кв.м, а  радиус Вселенной из одного секстильона звёзд: 1162.3816 световых лет. Даже увеличив радиус на два порядка получаем как-то не очень дохера...)

Однако, на мой непросвященный взгляд, всё объясняется значительно проще.
Сила света звезды- ослабевает, рассеиваясь с увеличением квадрата расстояния до таковой. Говоря проще: для наиболее удалённых астрономических объектов, она падает ниже уровня местного естественного шума. Ну и про предел чувствительности аппаратуры грех забывать.
Опять таки прикинул на счетах: если принять силу света Солнца, то на расстоянии в каких-то жалких 100 световых лет выходит всего навсего: 3.1283*10^{-9} канделл на кв.м. При яркости ночного неба...

Оттуда-же исходит и пресловутое реликтовое излучение: свет излучение от многочисленных источников, смешавшееся до полной неразличимости.

Comments

[sobriquet9]

Сила света в смысле количества фотонов на квадратный метр за секунду действительно уменьшается с квадратом расстояния. Но также уменьшается видимая площадь звезды, тоже с квадратом расстояния. Поэтому наблюдаемая яркость звезды не меняется.

Когда вы отодвигаете от себя экран в два раза, яркость его пикселей тоже не меняется. Место одного пикселя в вашем поле зрения занимают четыре, от каждого из которых долетает четверть исходных фотонов.

Так что если бы вселенная была бесконечной, то небо было бы всё из звёзд. Куда не посмотри - взгляд упрётся в звезду.

[rotbar]

Когда вы отодвигаете от себя экран в два раза, яркость его пикселей тоже не меняется.
Научной достоверности ради- отодвигаем экран километров на пять... С этого расстояния мы должны будем видеть 146% все пиксели монитора. Вот только поможет-ли сие?
Рискну предположить, что отношение диагонали монитора звезды к расстоянию наблюдения- еще больше.

Так что если бы вселенная была бесконечной, то небо было бы всё из звёзд.
Если принять все звёзды размером с Солнце, и количество оных в 1 секстильон- радиус Вселенной получается всего навсего 1162 световых лет.
Увеличение числа звезд до 70 секстильонов и диаметра звезды на порядок- картину меняет не принципиально 97251 световой год.

[sobriquet9]

Поможет ли чему? Если потерями света в воздухе пренебречь (в космосе вакуум, потерь нет), то неважно, два метра или пять километров, математика та же самая. Монитор отодвинулся - значит, перестал закрывать другие, которые раньше из-за него не видно было.

Секстильоны считать необязательно, достаточно убедиться, что квадрат расстояния присутствует в обоих формулах и сокращается. Ну или что луч из глаз в произвольном направлении рано или поздно упрётся в звезду, но только при бесконечном их количестве. При небесконечном может промазать.