Miksi avaruus on musta?
Kun katselemme tähtitaivasta yöllä, huomaamme miljoonia tähtiä vilkkuvan taivaalla. Mutta samalla huomaamme, että taivas näyttää mustalta välissä. Miksi niin on? Miksi avaruus näyttää mustalta?
Avaruuden pimeys johtuu siitä, että se on tyhjää. Avaruudessa ei ole ilmaa, joka hajottaisi valoa. Siksi valo kulkee avaruudessa lähes täydellisesti suoraviivaisesti. Lisäksi avaruudessa on erittäin vähän hiukkasia, jotka yleensä taittavat tai hajottavat valoa.
Kun aurinko on taivaalla päivällä, taivas näyttää siniseltä. Mutta kun aurinko laskee, taivas muuttuu oranssiksi, sitten punaiseksi ja lopulta yöksi se muuttuu mustaksi. Tämä johtuu siitä, että auringon säteet eivät tavoita meitä suoraan vaan niiden kulma muuttuu auringon laskeutuessa. Kun kulma muuttuu tarpeeksi, aurinko laskee horisontin taakse.
Mutta silti, vaikka aurinko on laskenut, avaruus ei silti hehku valoa. Miksi se on musta silloinkin, kun ei ole aurinkoa?
Vastaus on melko yksinkertainen. Avaruudessa ei ole valonlähteitä. Aurinko on vain yksi lähteistä, jotka valaisevat maapalloa. Koska avaruudessa ei ole lähellä muita valonlähteitä, se näyttää mustalta.
Avaruus näyttää mustalta myös siksi, että sitä ympäröi mustuus. Tämä on hieman vaikeampi selittää. Jos kuvittelemme, että avaruus on valkoinen, niin näyttää siltä, että avaruudessa ei ole "rajaa". Mutta koska avaruus on musta, se näyttää siltä kuin se olisi ympäröity pimeällä reunalla. Tämä reuna on ulkoavaruutta, joka näyttää pimeältä sillä se ei heijasta valoa.
On myös tärkeää huomata, että avaruuden pimeys ei ole täysin mustaa. Tarkkaan ottaen siinä on hyvin vähän valoa, jota kutsutaan taustasäteilyksi. Tämä taustasäteily on jäänne alkuräjähdyksestä ja on noin 3 Kelvinin lämpötilassa.
Yhteenvetona voidaan todeta, että avaruuden mustuus johtuu siitä, että se on tyhjää ja siellä on erittäin vähän hiukkasia, jotka yleensä taittavat tai hajottavat valoa. Lisäksi avaruudessa ei ole lähellä muita valonlähteitä, joten se näyttää mustalta. Avaruus näyttää myös pimeältä vähäisen taustasäteilyn vuoksi.
Mikä on sitten "ulkopuolella" avaruuden reunan takana? Kukaan ei tiedä varmasti. Avaruus on valtava ja ihmiset ovat vasta raapaisseet sen pintaa. Vaikka emme tiedä varmasti, voimme jatkaa tutkimusta löytääksemme vastauksen tähän kysymykseen.