1: ジオろぐ 2022/08/03(水) 18:15:08.84 ID:CAP_USER
夜空はどうして暗いのか? こう聞かれると、太陽が沈んでいるのだから当たり前だと思うだろう。しかし夜空には星が輝いている。惑星を除いた星は、太陽と同じく自らエネルギーを生み出し輝いているらしいとわかってきたころ、もし星の個数密度が宇宙のどこでも一様とすると、夜空は明るく輝くはずと議論されるようになった。

星の見かけの明るさは、距離の2乗に反比例して暗くなる。しかしその距離にある星の数は距離の2乗に...
一部抜粋
https://www.nikkei.com/article/DGXZQOUD0620C0W2A700C2000000/

37: ジオろぐ 2022/08/04(木) 00:07:41.60 ID:xbFvm5XA
>>1
オルバースのパラドックス

76: ジオろぐ 2022/08/05(金) 11:49:41.80 ID:8wDR6PPl
>>1
ロマンチックだから

2: ジオろぐ 2022/08/03(水) 18:22:44.29 ID:IJGDyW2y
考え出すとねられなくなっちゃう

4: ジオろぐ 2022/08/03(水) 18:33:18.06 ID:v7Ld9yq6
オルバースのパラドックスだっけ?

5: ジオろぐ 2022/08/03(水) 18:33:39.64 ID:GOZs1DaG
夜も光で満たされてるけど、可視光じゃないから見えないんじゃないか

19: ジオろぐ 2022/08/03(水) 19:47:21.13 ID:NvEyuVNM
>>5
とりあえず赤外領域でも、電波領域でも、空が埋め尽くされているという観測結果は無い。

7: ジオろぐ 2022/08/03(水) 18:42:34.34 ID:oHPy16Tj
闇夜でも星明かりで明るいじゃん

45: ジオろぐ 2022/08/04(木) 06:08:03.14 ID:K73QCjde
>>7
ロマンチックねー。

9: ジオろぐ 2022/08/03(水) 18:55:24.44 ID:HjZrilvx
夜だからじゃね?

66: ジオろぐ 2022/08/04(木) 19:31:00.82 ID:tT+LHwoX
>>9
ですよねw

74: ジオろぐ 2022/08/05(金) 05:08:22.43 ID:GV+xpuc5
>>66
いやだから、なぜ夜が暗いのか?
という問題

なぜ白くなくて黒なのか?

80: ジオろぐ 2022/08/05(金) 12:50:58.14 ID:2faf9AsO
>>74
宇宙背景放射も白く感知する敏感な目を我々は持っていないから、が正解てことか。

82: ジオろぐ 2022/08/05(金) 14:03:36.27 ID:Eju3rTG8
>>80
そもそも「夜空が暗い」というのは「昼空は明るい」との比であって、超高感度で宇宙背景放射が見える目であっても昼になればもっと明るく見える
つまりやはり昼空と比べて夜空は暗いのである

10: ジオろぐ 2022/08/03(水) 19:01:27.70 ID:O5p0GH3p
もし宇宙が無限なら夜空は眩しくて目を開けていられないだろう。なにせ無限の光がやってくるのだから。
だが夜空は暗い。宇宙が無限ではないからだ。

12: ジオろぐ 2022/08/03(水) 19:10:16.63 ID:Sf2qK8kf
昼が明るいのは星と比べて太陽がとてつもなく近すぎるだけ
星は極々一部の局所的光しか届いてない

13: ジオろぐ 2022/08/03(水) 19:21:51.17 ID:tU0nZ0ZC
昼が明るいから

14: ジオろぐ 2022/08/03(水) 19:23:05.31 ID:y8r2kGWT
東京は暗くないぞ

15: ジオろぐ 2022/08/03(水) 19:32:33.02 ID:riW306UB
太陽系は銀河系の中でも過疎地にあるからな

30: ジオろぐ 2022/08/03(水) 21:44:26.40 ID:d9N4uvKj
>>15
太陽系は銀河系の中心から外縁までの中間地点ぐらいなのに田舎扱いするのは田舎星人に失礼

16: ジオろぐ 2022/08/03(水) 19:38:09.90 ID:ocVYBd7x
宇宙が膨張しているから、
ということになってるな。

17: ジオろぐ 2022/08/03(水) 19:38:43.86 ID:eq0uWaE2
ダークマターって有るでしょ
しかもいっぱい有るでしょ
そのダークマターはダークなので光を吸収するの(だから見つからない)
それで宇宙は暗くなるの

25: ジオろぐ 2022/08/03(水) 20:16:01.17 ID:5ma2SEL7
>>17
ダークマターは光(電磁波)と反応しない
光からすると透明

20: ジオろぐ 2022/08/03(水) 19:48:11.66 ID:PtSlAOAt
10cm先のろうそくと1万キロ先の蛍光灯

21: ジオろぐ 2022/08/03(水) 19:52:30.26 ID:ppclXEwf
地球の近くにはそこまでの数の星が無いから

23: ジオろぐ 2022/08/03(水) 20:05:48.85 ID:uMHgMrEH
実際夜空は驚くほどの星があって、それなりに明るいよ
だから夜空は暗いという決めつけが元から間違っている

24: ジオろぐ 2022/08/03(水) 20:10:10.85 ID:DWjsSnZj
可視光しか見えない眼で
大地が可視光線は遮る為

26: ジオろぐ 2022/08/03(水) 20:35:46.00 ID:WtqzuhiR
記事読んでないけどオルバースのパラドックスのこと?

28: ジオろぐ 2022/08/03(水) 20:58:37.00 ID:96zPOYHc
>>26
うむ

31: ジオろぐ 2022/08/03(水) 21:49:58.47 ID:umBMI3pF
満天の空でもその実ほとんどの恒星は超高速で遠ざかってるから

33: ジオろぐ 2022/08/03(水) 22:27:27.69 ID:a+P0Y54q
宇宙背景放射が眩しい人には明るく見えてるやろ。

35: ジオろぐ 2022/08/03(水) 23:35:44.58 ID:UB1QjhGi
星の数が無限でも、光速度が有限だから暗い

39: ジオろぐ 2022/08/04(木) 00:31:38.40 ID:zxDmLNvN
遠くの光がまだ到達していない

41: ジオろぐ 2022/08/04(木) 03:19:43.63 ID:6wZW3Rl9
昼と夜があることにしたほうがよかったから

43: ジオろぐ 2022/08/04(木) 05:39:14.88 ID:ec1kigkP
この話とはずれるかもしれないけど
星の生成と可視光線を出せなくなる寿命はどっちが勝ってるのかな
エネルギー的には後者のほうが勝りそう

質量の大きな明るい星とかは、空を青くするだけの大気ができたころには光を届け終わって死滅してそう

48: ジオろぐ 2022/08/04(木) 07:32:57.68 ID:7/jo7t2A
空が青いのはレイリー散乱
雲が白いのはミー散乱
アルドノアゼロより..

49: ジオろぐ 2022/08/04(木) 07:50:18.33 ID:7QVDnvwz
まだ届いてないから

50: ジオろぐ 2022/08/04(木) 07:53:18.94 ID:QQa3iRJR
はるか遠くの星は昼間も出ているからその光の影響は昼夜関係ない

51: ジオろぐ 2022/08/04(木) 09:13:15.86 ID:W6dUzKg5
宇宙が有限の証拠。もし、宇宙が無限だったら星々の光で夜も明るくなるはず

52: ジオろぐ 2022/08/04(木) 09:28:19.60 ID:Z04MrSPY
宇宙の晴れ上がり以降の光しか届かないので
宇宙が光速以上で加速膨張してるので

53: ジオろぐ 2022/08/04(木) 11:21:26.75 ID:5Ljr7xs8
光源からの光を線で書いてみりゃいい

近ければ何本も当たるし
遠ければ1本しか当たらない

距離と密度の話

54: ジオろぐ 2022/08/04(木) 13:12:42.74 ID:xbFvm5XA
パラドックス(paradox)とは、正しそうに見える前提と、妥当に見える推論から、受け入れがたい結論が得られる事を指す言葉である。 逆説、背理、逆理とも言われる。

科学においてパラドックスを用いるのは前提となる条件を否定するためである

オルバースのパラドックスの場合
古典的宇宙モデル(といってもコペルニクスの地動説以降だが)である無限大のサイズ、均一化された恒星密度(もしくは銀河密度)、無限の経過時間(これは光速が有限大と判明してから)

この古典的宇宙モデルが成立しないことを示唆するものである
このオルバースのパラドックスを解決させるのはハッブルの法則ならびにそこから導かれるビックバン説の登場である

ビックバン説という荒唐無稽な説が科学者に認められたのはこのオルバースのパラドックスの存在が大きい
ビックバン説以外でオルバースのパラドックスを説明できるものはいないのが現状である
よくビックバン説を安易に否定する者がいるがその者はオルバースのパラドックスをビックバン説以外で説明出来るのであろうか?

81: ジオろぐ 2022/08/05(金) 13:27:01.31 ID:fpQ+Bh8Z
まず前提は>>54で書いた通り
①無限大のサイズ、
②均一化された恒星密度(もしくは銀河密度)
③無限の経過時間


仮に地球から半径10光年先の星の光の強さを1、星の数をnとすると星の光の合計はnとなる
半径20光年の星の光の強さは距離の二乗に反比例するため1/4になる、しかし数は二乗に比例するため4nになり星の光の合計はnとなる

これを30光年、40光年…無限大光年まで合計すると
n+n+n+n+…n=n×∞=∞
となり星の光の合計は∞となる

反論するなら計算式も載せてね

88: ジオろぐ 2022/08/05(金) 18:34:34.21 ID:chHtD7kg
>>81
>しかし数は二乗に比例
3乗じゃないの?
距離2の範囲内に恒星は8個
距離3の範囲内に恒星は27個
距離2の位置にある恒星は8-1で7個? 光量は7/4?
距離3の位置にある恒星は27-8で19個? 光は19/9?

89: ジオろぐ 2022/08/05(金) 18:40:05.78 ID:chHtD7kg
>>88
で、距離1の太陽の明るさって
1光年先の(10光年先?)星の明るさってことだよね。
冥王星から見る太陽よりも暗いってことでしょ?

57: ジオろぐ 2022/08/04(木) 13:45:37.96 ID:ETLIlGpQ
ベテルギウスが爆発すれば月より断然明るいらしいが?

58: ジオろぐ 2022/08/04(木) 13:55:56.88 ID:xbFvm5XA
>>57
オルバースのパラドックスは光が無限大になるはずという内容
太陽より明るいとかそういうレベルじゃない
目の前で超新星爆発が起こるより明るくなる
それが無限に続くという内容

これが当てはまらないのは自明だよね

78: ジオろぐ 2022/08/05(金) 12:39:21.53 ID:pUqKlwK9
>>58
>光が無限大
オルバースのパラドクスをそういう勘違いしてる奴多数だが
正しくは(全恒星の輝度が太陽と同じという仮定の下では)空全体が太陽と同じ輝度で輝くはずという仮説だ

81: ジオろぐ 2022/08/05(金) 13:27:01.31 ID:fpQ+Bh8Z
>>78
ちゃうぞ

59: ジオろぐ 2022/08/04(木) 13:58:07.94 ID:uCx63vvc
それなら街灯や家の光で昼間のように明るくならないとおかしいだろ

60: ジオろぐ 2022/08/04(木) 14:24:41.44 ID:5Ljr7xs8
ブラックホールという概念を定義してるんだからオルバースのパラドックスもクソもなくね?
光は空間に沿って進むわけじゃん?

仮に夜空が星で満たされていたとしても地球まで届くのは一部だけ
途中で支配的空間に沿って進むから直線的であっても大半は届かない

65: ジオろぐ 2022/08/04(木) 19:17:01.73 ID:ugEMRkuA
夜が暗いのはなぜ?
それは暗い時間を夜と名付けたからさ

68: ジオろぐ 2022/08/04(木) 19:34:58.84 ID:yMl64BTi
人間の目の特性にすぎない
動物や他の生物にとっては夜でも明るく見えているのだ

77: ジオろぐ 2022/08/05(金) 11:53:30.43 ID:Eju3rTG8
そりゃ宇宙が無限に続いてないからでしょ?
130億光年だかが限界なんだからそれより遠くからは光が来ない
光で満たされるのは宇宙が拡大もせず大きさも無限大だという有り得ない前提だから

84: ジオろぐ 2022/08/05(金) 16:53:06.87 ID:8wDR6PPl
赤外線+可視光+紫外線、全部で見れたら全部光だらけなのでは?
3k背景放射みたいに全方向から来てるし

90: ジオろぐ 2022/08/05(金) 18:44:37.09 ID:chHtD7kg
最近接の恒星を8個とするとそのどれからも地球が等距離にあるようなモデル?
でも実際は太陽のごく近くに地球はあるんだよね。
そのモデルのどの地点でも明るさって同じなの?
どこかの恒星のすぐ近くにあればそこはすごく明るいんじゃないの? 

92: ジオろぐ 2022/08/05(金) 18:54:45.78 ID:mBvSalEk
ダークマターが吸収してしまっている説、星間ガスが吸収してしまっている説があるけど、
それだと光を吸収し続けると、ダークマターやガスそのものに光エネルギーが蓄積して
同じく光り出してしまう・・・というパラドックスが現れるんだよね

93: ジオろぐ 2022/08/05(金) 19:05:10.92 ID:chHtD7kg
>地球と太陽の距離は1億4960万kmあるんだよ。
>光の速さは毎秒29万9792.458kmで、光が1年かかって到達する距離を1光年といい、9兆4600億kmだ。
>地球と太陽の距離を1光年の距離でわってみると、0.00001581光年、(以下略)
約1.6e-5光年。
単位長さ10光年の格子を作り格子点上に恒星を置くとすると
地球太陽間距離は1.6e-6単位。太陽座標は(0,0,0)。地球座標は(1.6e-6, 0, 0)。

明るさは距離の2乗に反比例だから
太陽による明るさは 3.91E+11。
これに近くの恒星の明るさ、オーダー1とか10とかの数字をどんどん足していくのか?

85: ジオろぐ 2022/08/05(金) 17:39:53.63 ID:QkY9H8e2
場所によっては主星が無くても星明かりだけで生命が誕生するほど明るいような所もあるんだろうか
もしあれば昼夜や季節に左右されず安定しそう




引用元:https://egg.5ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1659518108/