Wat is het vermoeide licht?

De vermoeide lichttheorie wil een alternatieve verklaring geven voor de roodverschuiving die wordt gezien in verre sterrenstelsels, die conventioneel wordt verklaard door de uitbreiding van het universum. Volgens deze theorie is de energie die wordt gedragen door fotonen van licht op de een of andere manier geleidelijk verdwenen terwijl ze door de ruimte reizen, waardoor de golflengte toeneemt, zodat het licht wordt verschoven naar de langere golflengte, minder energiek, rood uiteinde van het spectrum. De Big Bang Theory of the Universe verklaart deze roodverschuiving als te wijten aan het Doppler -effect. De vermoeide lichthypothese is daarentegen compatibel met stabiele modellen van het universum. Men kan stellen dat deze verklaring voor roodverschuiving niet volledig is weerlegd, maar de overgrote meerderheid van de astronomen en kosmologen geven de voorkeur aan de oerknijftheorie, omdat het netjes een aantal observaties verklaart die ernstige problemen veroorzaken voor het vermoeide lichtmodel.dat de roodverschuivingen van sterrenstelsels met afstand toenamen. Het proces waarbij de energie van licht over grote afstanden wordt afgevoerd, is echter problematisch. Het meest voor de hand liggende proces - interactie van licht met deeltjes in de ruimte - werd snel afgewezen door Zwicky zelf, omdat dit zou resulteren in verstrooiing van het licht, dat op zijn beurt beelden van verre sterrenstelsels fuzzy of wazig zou maken. Observaties van verre sterrenstelsels tonen deze vaagheid niet. Zwicky gaf de voorkeur aan een alternatieve verklaring waarbij licht wordt beïnvloed door de zwaartekracht, maar dit idee blijft in wezen speculatief.

Er zijn een aantal andere problemen met de vermoeide lichttheorie, waarvan er één betrekking heeft op de waargenomen helderheid van sterrenstelsels. Voor twee vergelijkbare sterrenstelsels op zeer verschillende afstanden, in een statisch universum, de berekende oppervlaktehelderheid - gebaseerd op de hoeveelheid licht die de sterrenstelsels daadwerkelijk verdeeld hebbenDoor de luchtgebieden die ze bezetten wanneer ze van de aarde worden waargenomen - zou ongeveer hetzelfde moeten zijn. Dit komt omdat de hoeveelheid licht die ons bereikt en het gebied van de sterrenstelsel - zoals gezien vanaf de aarde - afneemt met afstand in dezelfde snelheid. De waargenomen oppervlaktehelderheid van sterrenstelsels zou worden verminderd door roodverschuiving; Observaties laten echter een veel grotere vermindering van de helderheid zien dan alleen door roodverschuiving kan worden verklaard. Dit kan ook worden verklaard door een groeiend universum, waar het meer verre sterrenstelsel sneller terugtreedt. Blijkbaar is het geen vaste zaak, en het is geen cruciaal punt voor het argument.

Een ander probleem met de theorie is dat het het patroon van lichtemissie niet verklaart in de tijd die wordt getoond door Supernova -gebeurtenissen. De tijd die nodig is voor het licht van een supernova om te vervagen, zoals gezien vanaf de aarde, neemt toe met de afstand van de supernova. Dit is consistent met een groeiend universum, waar tijdverwijding -effecten als gevolg van speciale relativiteitstheorie Become belangrijker met toenemende afstand en snellere recessie.

Een van de sterkste bewijsstukken voor de Big Bang Theory is de Cosmic Microwave Achtergrond (CMB) -straling, ontdekt in 1956. De vermoeide lichttheorie kan deze achtergrondstraling verklaren als Starlight die in de loop van de tijd energie heeft verloren in het punt waar het is gereserveerd tot de microgolfgolflengte, maar de theorie verklaart het spectrum van de bestraling niet. In beide theorieën blijft het aantal fotonen hetzelfde, maar in de vermoeide lichttheorie worden ze gedistribueerd over hetzelfde volume ruimte, terwijl in een groeiend universum de fotonen in een groeiende ruimte zijn verdund. Deze contrasterende scenario's leiden tot verschillende spectra voor de CMB. Het waargenomen CMB -spectrum is consistent met de Big Bang -theorie.

Afgezien van de belangrijkste bezwaren die hierboven zijn beschreven, zijn er een aantal andere problemen voor het niet-expanderende universum geïmpliceerd door de vermoeide lichttheorie. Deze omvatten Olbers 'parAdox, de verhoudingen van chemische elementen die vandaag in het universum worden gezien en overvloedig bewijs dat het universum in de loop van de tijd is veranderd. Voorstanders hebben geprobeerd antwoorden te geven - consistent met een vermoeid lichtmodel in een of andere vorm - tegen al deze bezwaren, maar de meeste wetenschappers op het gebied van astrofysica en kosmologie beschouwen de theorie als behorend tot franje fysica.