Olbersův paradox: Porovnání verzí

Aby byly hvězdy „rovnoměrně rozprostřeny“ v prostoru, tak musí být také rovnoměrně rozprostřeny v čase -– protože do čím větší vzdálenosti hledíme, tím déle také hledíme do minulosti. Pokud počítáme s nekonečnou velikostí vesmíru, tak to také znamená, že vesmír musí být nekonečně starý, a povaha hvězd se během této nekonečné doby nesmí žádným zásadním způsobem měnit.

Kepler toto pokládal za argument buď pro konečnost vesmíru, anebo pro konečný počet všech hvězd. Současný vědecký konsensus je takový, že [[obecná teorie relativity|obecná relativita]] současně s teorií [[Velký třesk|velkého třesku]] a předpokladu konečného stáří našeho [[vesmír]]u sice skutečně vedou ke konečné velikosti [[Pozorovatelný vesmír|pozorovatelného vesmíru]] -– ale že je to [[astronomie|astronomické]] pozorování [[rudý posuv|rudého posuvu]], které nejlépe vysvětluje, proč je obloha v noci temná.

Pozorování temné noční oblohy je tedy stále považováno za paradoxní -– i přesto, že náš [[vesmír]] dnes všeobecně není pokládán za statický a nekonečný.

Vysvětlení tohoto paradoxu, které je obecně přijímáno vědeckou komunitou, poukazuje na konečnost rychlosti, kterou světlo cestuje prostorem. Vzhledem kek této konečné rychlosti nemohlo světlo z nejvzdálenějších hvězd dosud procestovat větší vzdálenost, měřeno ve [[světelný rok|světelných letech]], než je stáří hvězdy. Toto vysvětlení poprvé navrhl v roce [[1848]] básník a spisovatel [[Edgar Allan Poe]], který ve svém díle Eureka - (prosaická báseň) napsal, že „kdyby posloupnost hvězd byla nekonečná, pak by se nám pozadí oblohy jevilo jako jednolitě zářivé, tak jako se nám jeví Galaxie - protože by nemohl na celé obloze existovat jediný bod, ve kterém by neexistovala hvězda. Jediný způsob, jakým za takového stavu věcí můžeme pozorovat onu prázdnotu, kterou našimi teleskopy v nesčetných směrech pozorujeme, by byl předpoklad tak nezměrné vzdálenosti neviditelného pozadí, že žádný paprsek z takové vzdálenosti k nám ještě nikterak nemohl dosáhnout“. ''(poznámka: jde o původní překlad z anglického originálu pro potřeby Wikipedie)''

Podle nejčastěji akceptovaného modelu [[Velký třesk|velkého třesku]] je náš [[vesmír]] starý přibližně 13,7 miliard let, takže největší vzdálenost, kterou za tu dobu světlo mohlo nejvýše procestovat, je odpovídající číslo ve světelných letech. Tedy, i kdyby každá nekonečná trajektorie vycházející ze Země nakonec proházelaprocházela skrze hvězdu ve vzdálenějších oblastech vesmíru, tak světlo z takových hvězd zatím ještě na Zemi nemohlo dorazit. Ve skutečnosti toto není správným vysvětlením temnoty noční oblohy, protože [[světlo]] [[Velký třesk|velkého třesku]] (resp. [[foton]]y, [[elektromagnetické záření]]) bylo neuvěřitelně intenzivní a bylo vyzářeno ve všech směrech současně. Nicméně v souladu s [[obecná teorie relativity|obecnou teorií relativity]] došlo k [[rudý posuv|rudému posuvu]] vlnového délky tohoto záření směrem k mikrovlnné části elektromagnetického světla, ve které ho pozorujeme jako tzv. [[reliktní záření]] -– mikrovlnné záření kosmického pozadí.

Takže ve skutečnosti vysvětlením temnoty noční oblohy je rudý posuv všeho světla ze vzdálených objektů, a ne přímo konečného stáří vesmíru -– ačkoliv proces rudého posuvu a stáří vesmíru spolu ve většině teorií úzce souvisí.

Alternativní vysvětlení, které často navrhují osoby bez vědeckého zázemí, je, že vesmír není průhledný, a že světlo ze vzdálených hvězd je zastíněno mezilehlými temnými hvězdami či pohlceno prachem nebo plynem, takže existuje hranice pro maximální vzdálenost, ze které ještě světlo může dorazit k pozorovateli. Ovšem tato argumentace paradox neřeší. Podle [[první termodynamický zákon|prvního termodynamického zákona]] musí dojít k zachování energie, takže mezilehlá hmota by se ohřála a brzy znovu vyzářila pohlcenou energii (zřejmě na odlišných vlnových délkách). Toto by opět vyústilo v jednolité záření přicházející ze všech směrů - které nepozorujeme.

Odlišný závěr, který není závislý na teorii velkého třesku, navrhl [[Benoît Mandelbrot]]. Prohlásil, že pokud by hvězdy ve vesmíru byly rozmístěnérozmístěny fraktálně (tedy např. jako tzv. [[Kantorův prach]]), tak by nebylo nezbytně nutné spoléhat na teorii velkého třesku, abychom byli schopni Olbersův paradox vysvětlit. Tento model by nevylučoval velký třesk, ale umožnil by existenci temné oblohy i v případě, že by velký třesk nikdy nenastal. Lze říct, že jde spíše o demonstraci důsledků fraktální teorie, spíše než skutečné rozřešení tohoto paradoxu - protože astronomičtí pozorovatelé nenašli žádné důkazy o fraktálním rozmístění hvězd.

Myšlenku hierarchické kosmologie -, kterou bychom nyní nazvali teorií fraktální kosmologie -, navrhl v roce 1908 [[Carl Charlier]].