Voiko valo edetessään vaikka 10 mrd vuotta menettää energiaansa, vaihtaa väriään tai muuttaa luonnettaan muutoin - vaikuttaako lämpötila tai painovoima valon käyttäytymiseen?
Ainakin gravitaatiolinssi vaikuttaa valoon taittamalla sitä. Puna- ja sinisiirtymistä voitaneen todeta, että valo "venyy tai puristuu kasaan" sen etenemissunnan mukaan keihin nähden.
Kun valo matkaa, se jättää jälkensä välikaasussa oleviin elektroneihin. Ovatko siis havaitut tähtien tai galaksien spektrit vaikkapa heliumista ja natriumista aina paikkansa pitäviä ja onko punasiirtymään syynä aina kappaleen etääntyminen? Kävihän vastikään niinkin, että kukaan ei ollut havainnut avaruuden kaasusäikeitä aiemmin, koska säie on niin ohutta ja viileää, että röntgensatelliitit eivät olleet huomanneet sitä.
Jos galaksi etääntyy meistä valoa nopeammin, galaksin lähettämä valo ei tavoita meitä koskaan. Mikä oli se ajallinen hetki miljardeissa vuosissa, kun kaukaisimpien galaksien nopeus (= avaruuden laajenemisnopeus) ylitti valon nopeuden? Avaruushan ei ole voinut aina laajeta valoa nopeammin, sillä muutoin kaukaisin informaatio ei olisi saavuttanut meitä lainkaan.
Ainakin gravitaatiolinssi vaikuttaa valoon taittamalla sitä. Puna- ja sinisiirtymistä voitaneen todeta, että valo "venyy tai puristuu kasaan" sen etenemissunnan mukaan keihin nähden.
Kun valo matkaa, se jättää jälkensä välikaasussa oleviin elektroneihin. Ovatko siis havaitut tähtien tai galaksien spektrit vaikkapa heliumista ja natriumista aina paikkansa pitäviä ja onko punasiirtymään syynä aina kappaleen etääntyminen? Kävihän vastikään niinkin, että kukaan ei ollut havainnut avaruuden kaasusäikeitä aiemmin, koska säie on niin ohutta ja viileää, että röntgensatelliitit eivät olleet huomanneet sitä.
Jos galaksi etääntyy meistä valoa nopeammin, galaksin lähettämä valo ei tavoita meitä koskaan. Mikä oli se ajallinen hetki miljardeissa vuosissa, kun kaukaisimpien galaksien nopeus (= avaruuden laajenemisnopeus) ylitti valon nopeuden? Avaruushan ei ole voinut aina laajeta valoa nopeammin, sillä muutoin kaukaisin informaatio ei olisi saavuttanut meitä lainkaan.
Vastaukset 13
Vanhimmat
Jos väliaineen (kaasun) tiheys ja lämpötila muuttuvat, myös valon ominaisuudet voivat muuttua.
Kyse+onkin+siitä,+ettei+avaruudessa+ole+väliainetta.+Tyhjiössä+vallitsee+valonnopeus,+väliaineessa+valon+nopeus,+joka+on+aina+valonnopeutta+pienempi.+
Esimerkiksi+siirtolinjoissa+puhutaan+Vf+(velocity+factor)+kertoimesta,+mikä+ilmoittaa+sähkömagneettisen+aallon+nopeuden+ko.+siirtolinjassa+prosentteina+valonnopeudesta.+Vf+on+parhailla+foamikaapeleilla+karvan+yli+90+%:n.
No miten valtavat tähtihautomot eli kylmät vety-, etanoli- ja pölypilvet? Ei ole tyhjiö.
Ei oletyhjiö, mutta ei niin tiheäkään, mitä kuvista voisi päätellä. Eikä niiden takaa tuleva valo niiden läpi tulekaan. Sellaisia on kuitenkin hyvin harvassa koko universumia ajatellen.
Harvassa on suhteellinen käsite. Pelkästään Linnunrata sisältää 10 000 tähtihautomoa, ja tiedossahan on, että nebulan koko voi olla valovuosia ... satoja valovuosia suuntaansa.
Ja Linnunradan halkaisija yli 100 000 valovuotta. Lähimpään suureen galaksiin on 2,5 miljoonaa valovuotta. Paikallisen ryhmämme halkaisija on n. 10 miljoonaa valovuotta ja se on alue, jossa galakseja on avaruuden mittapuun mukaan tiheässä. Sen 50:stä galakseista on suuria kuitenkin vain kolme.
Galaksijoukkojen ja -superjoukkojen välillä on valtavia alueita galakseista tyhjää avaruutta.
Mainittu valo on lähtenyt matkaan 10 miljardia vuotta sitten. Valo kulkee mustan aukon ohi, supermassiivisen mustan aukon ohi, supernovan jäänteiden läpi, kulkee vielä useamman suuren galaksin ohi sekä kylmän vetyä, heliumia ja ionisoituja kaasuja sisältävän tähtihautomon läpi. Ennen kaukoputken linsseille päätymistään valo joutuu vielä kulkemaan maan ilmakehän ja sen vaihtelevien lämpökerrosten läpi.
Saavuttaessaan kaukoputkeen kytketyn kameran onko valon sähkömagneettinen spektri vielä sama kuin 10 mrd vuotta sitten?
Avaruuden pölypilvet estävät valon etenemisen, IR-säteily kuitenkin tunkee läpi.
Suhtis, jolle kaikki on helppoa - missä olet nyt? Apuasi tarvitaan.
Matkalla olleista kaasuista jää spetriin jäljet alkuaineiden mukaisesti.
Suurin osa avaruudesta on tyhjää, joten se valo, joka pääsee tänne on useimmiten kulkenut tyhjiön läpi. Jos valo kohtaa kaikki, mitä tuossa on edellä kerrottu, se tuskin on havaittavissa Maassa.
Ei ole havaittavissa? Miksi ei ole? Ja jos olisi, niin olisiko valossa tapahtunut muutoksia?
Eri valon aallonpituudet läpäisee materiaa eri tavalla. Radioaallot, röntgensäteily ja gammasäteily pääsevät helpoiten kaiken läpi.
Suhtis tietäisi vastaukset. Kaikkeen, me muut vain arvaillaan.