Por que o céu noturno é escuro?

Question

Paradoxo de Olbers

Vejam o Paradoxo de Olbers

Answer 1

Num primeiro momento, a resposta parece óbvia. O céu noturno é escuro porque o Sol não o ilumina durante a noite. Entretanto, uma reflexão mais profunda nos leva a outra resposta perturbadora. Na época de Olbers, a concepção vigente sobre o universo era que ele seria estático e infinito. Se fosse assim, deveriam existir infinitas estrelas no firmamento. Dessa forma, para qualquer direção no céu que olharmos, deveríamos encontrar uma estrela. Essa situação é análoga a quando estamos em uma floresta muito densa. Para qualquer direção que olharmos, encontraremos uma árvore, bloqueando completamente a nossa visão. Portanto, o céu noturno deveria ser completamente iluminado.
Um argumento que poderia ser utilizado para contestar esse fato seria que a luz das estrelas mais distantes ficaria mais tênue quando chegasse até nós. Essa foi a resposta que Olbers propôs para o paradoxo. A luz das estrelas, que é uma forma de radiação eletromagnética, perde intensidade proporcionalmente ao quadrado da distância do observador. Entretanto, o volume do universo e, portanto, o número total de estrelas, aumenta de acordo com o cubo da distância (o volume da esfera depende do cubo do raio). Embora as estrelas esmaeçam com o aumento da distância, esse efeito seria compensado pelo número crescente de estrelas.
O paradoxo de Olbers somente pode ser explicado se considerarmos que o nosso universo teve um início. Os dados observacionais que possuímos atualmente indicam que o nosso universo foi criado há cerca de 15 bilhões de anos. Somente podemos observar estrelas - e outros objetos cósmicos - que se encontram no máximo à distância de 15 bilhões de anos-luz (um ano luz equivale a aproximadamente 10 trilhões de quilômetros). Essa distância embora muito grande, é finita. O volume observável do universo contém na ordem de 400 bilhões de galáxias, sendo que cada galáxia possui aproximadamente 100 bilhões de estrelas. Portanto, estima-se que há cerca de um sextilhão de estrelas (10 seguidos de 21 zeros!). Embora esse número seja enorme, ele é finito.

Outro fato que deve ser considerado para explicar a escuridão da noite é a expansão do universo. Na década de 1920, o astrônomo americano Edwin Hubble descobriu que as galáxias mais distantes estavam se afastando uma das outras. Ele fez essa descoberta a partir da constatação de que a luz emitida por essas galáxias tinha um deslocamento para o vermelho. Esse efeito, conhecido como Doppler, ocorre devido ao afastamento da fonte que está emitindo o foco luminoso, tornando-se importante quando a fonte estiver movendo-se com velocidades próximas a velocidade da luz. Nesse caso, as ondas eletromagnéticas têm o seu comprimento de onda aumentado (ou as freqüências diminuídas). Essas luzes estelares, vindas dos confins mais remotos do universo observável, acabam ficando cada vez mais atenuadas, e, portanto, diminuindo sua intensidade. A constatação da expansão do universo levou a elaborar um modelo que explica a sua origem, como já discutimos anteriormente (leia a "Busca pelo começo")
A idade finita e a expansão do universo influenciaram diretamente a existência da vida em nosso planeta. Se a noite não fosse escura, o excesso de luminosidade e radiação poderia ter impedido o desenvolvimento da vida na Terra, ou poderia tê-la levado a outros caminhos evolucionários, ou seja, um universo infinito e que sempre existiu provavelmente não permitiria a existência de seres como nós que refletimos sobre a sua natureza e origem.
Name:Adilson J A de Oliveira
Doutor em Ciências e Professor do Departamento de Física da UFSCar -

Answer 2

O nosso amigo Adilson descreveu perfeitamente a teoria do Big-bang e porque o céu é escuro.

Valeria a pena fazer uma menção especial à teoria da Expansão Inflacionária do Universo que reforça o exposto, ou a teoria das P-Branas...

Há porém um grande problema....

Muitos físicos ilustres, costumam enviar cartas para certas Universidades dizendo que Einstein estava errado quando disse que a velocidade da luz está limitada a cerca de 300.000 km/s.

Na verdade, eu mesmo estou confuso, porque se a radiação de fundo de microondas ainda chega até nós, produto do Big-Bang, e se o Universo se expandiu de forma inflacionária ( ou não) de forma a que a luz de formação ainda não chegou até nós, como pode o Universo ter-se expandido a uma velocidade que ultrapassa a da luz?

(costuma ver-se o Universo como um balão tridimensional que se expande "carregando" galáxias e todos os sistemas e corpos do Universo)

Certamente devo estar equivocado em algum ponto....

Leia "O Universo numa casca de nóz" por Stephen Hawcking... está cheio de ilustrações que ajudam a compreensão...

Abraços

Answer 3

porque o sol está atrás da Terra...então a sua luz é bloqueada.

Answer 4

pq o sol está iluminando o outro polo do planeta neste horário.

Answer 5

Por que a luminosidade das outras estrelas nao e suficiente parac iluminar o ceu, tambem a maior parte do universo e composto por materia escura ou esta "vazia", e principalmente por causa de estarmos no lado oposto ao sol.

Answer 6

porque estamos contra o sol.

Answer 7

Porque não tem sol....

Answer 8

o céu(firmamento) sempre é escuro, só que aqui na terra o sol ilumina durante o dia.

Answer 9

por causa da rotação a terra gira em torno de si mesma então o sol ta la no japão que é oposto da terra e não vai ter luz para deixar o ceu claro e´tipo quando o tempo fecha e as nuvem "tapam" o sol tambem fica escuro

Answer 10

Porque a terra está girando em seu eixo e no momento da noite o sol está do outro lado do globo terrestre, então no Japão é dia e no Brasil é noite e sem o sol o céu se torna escuro.