Τι χρώμα είναι το σύμπαν;


Οι εικόνες που παίρνουμε από τα τηλεσκόπια είναι πραγματικά μαγευτικές. Είναι όμως η πραγματικότητα; Αν βρισκόμασταν στο διαστημόπλοιο μας ταξιδεύοντας από το ένα αστρικό σύστημα στο άλλο και κοιτούσαμε έξω από το παράθυρο, θα μπορούσαμε να δούμε κάτι σαν τους Πυλώνες της Δημιουργίας; Ή το νεφέλωμα της Ταραντούλας; Μήπως τον γαλαξία της Δίνης; Έχω κι άλλα ψαρωτικά ονόματα να σας πω, αλλά νομίζω πιάσατε το νόημα.

Η απάντηση είναι μάλλον όχι. Η αλήθεια όμως, όπως συμβαίνει συνήθως, βρίσκεται κάπου στη μέση. Δε θα βλέπαμε ποτέ τους Πυλώνες της Δημιουργίας όπως απεικονίζονται στη δημοφιλή εικόνα και υπάρχουν διάφοροι λόγοι γι’ αυτό.

Καταρχάς, για να δούμε ολόκληρη την εικόνα έτσι όπως είναι στη φωτογραφία θα έπρεπε να είμαστε μακριά από τους Πυλώνες. Πολύ μακριά. Τόσο μακριά, που πιθανόν να μη τους βλέπαμε πια λόγω απόστασης. Σκεφτείτε ότι ο αριστερός Πυλώνας εκτείνεται σε απόσταση τεσσάρων ετών φωτός ή αλλιώς περίπου 40 τρισεκατομμύρια χιλιόμετρα!

Έστω όμως πως βρισκόμαστε στο μέλλον και έχουμε ανακαλύψει τα βιονικά μάτια και έτσι μπορούμε να ανιχνεύσουμε ακόμα και ελάχιστα φωτόνια που έρχονται από πολύ, πολύ μακριά. Ακόμα κι έτσι, η εικόνα που θα βλέπαμε δε θα ήταν αυτή της φωτογραφίας.

Οι φωτογραφίες που προέρχονται από το τηλεσκόπιο Hubble είναι πολύ πιο περίπλοκες από τις φωτογραφίες μιας κοινής φωτογραφικής μηχανής. Οι κάμερες του Hubble καταγράφουν το φως από το σύμπαν με ειδικούς ηλεκτρονικούς ανιχνευτές και φίλτρα, τα οποία παράγουν εικόνες όχι σε χρώματα, αλλά σε άσπρο και μαύρο.
Τα χρώματα στις φωτογραφίες του Hubble, δεν ανταποκρίνονται πάντα στο τι θα βλέπαμε αν με κάποιο τρόπο επισκεπτόμασταν το απεικονισμένο μέρος της φωτογραφίας. Τα χρώματα χρησιμοποιούνται ως εργαλείο, είτε για να υπογραμμίσουν κάποιες λεπτομέρειες ενός αντικειμένου, είτε για να κάνουν ορατά πράγματα τα οποία το ανθρώπινο μάτι δεν μπορεί να δει.

Οι Πυλώνες της Δημιουργίας είναι ένα κομμάτι του νεφελώματος του Αετού, μιας περιοχής του Γαλαξία μας όπου νέα αστέρια γεννιούνται μέσα από σκόνη και αέριο υδρογόνο. Υπεριώδης ακτινοβολία από νεογέννητα αστέρια πυροδοτούν τα σύννεφα αερίων με ενέργεια, κάνοντας τα να λάμπουν με ορατό φως.

Η τελική εικόνα, η οποία αποτελείται στην πραγματικότητα από 32 εικόνες συνδυασμένες, απεικονίζει με πράσινο χρώμα το κόκκινο φως που προέρχεται από άτομα υδρογόνου, με μπλε το πράσινο φως των διπλά ιονισμένων ατόμων οξυγόνου και με κόκκινο το κόκκινο φως των ιόντων θείου. Τώρα θα αναρωτιέστε γιατί γίνεται όλο αυτό το μπέρδεμα με τα χρώματα αφού τα άτομα αυτά εκπέμπουν έτσι κι αλλιώς στο ορατό. Οι αναθέσεις του κόκκινου, πράσινου και μπλε επαυξάνουν τις λεπτομέρειες της εικόνας, γιατί διαφορετικά θα ήταν δύσκολο να ξεχωρίσουμε το κόκκινο φως που προέρχεται από το υδρογόνο με το κόκκινο φως που προέρχεται από το θείο.

Αυτή η εικόνα απεικονίζει καλύτερα τα πραγματικά χρώματα στο ορατό και ίσως θα ήταν αυτό που θα βλέπαμε αν βρισκόμασταν “κοντά” στους Πυλώνες και τα μάτια μας ήταν ισχυρά σαν τις κάμερες του Hubble.

Ένα άλλο παράδειγμα, είναι το νεφέλωμα… του Αυγού. Στην αριστερή φωτογραφία απεικονίζεται το νεφέλωμα όπως φαίνεται στο ορατό φως, ενώ δεξιά το μπλε, το κόκκινο και το πράσινο αντιπροσωπεύουν συγκεκριμένα μήκη κύματος της υπέρυθρης ακτινοβολίας. Τη δεξιά εικόνα δε θα μπορούσαμε να τη δούμε ποτέ με γυμνό μάτι αφού τα μάτια μας δε μπορούν να δουν στο υπέρυθρο.

Η αστροφωτογραφία, κατά την άποψη μου, είναι τόσο επιστήμη όσο και τέχνη. Μπορεί κοιτώντας μέσα από έναν τεράστιο μεγεθυντικό φακό να μη μπορούσαμε ποτέ να δούμε εικόνες σαν κι αυτές που παίρνουμε από το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble, αλλά αυτό δε σημαίνει ότι τα χρώματα των εικόνων αυτών δεν υπάρχουν ή ότι το σύμπαν είναι λιγότερο όμορφο απ’ αυτό που απεικονίζουν.

Η επεξεργασία των εικόνων στον υπολογιστή μας βοηθάει στο να αναδείξουμε τα ήδη υπάρχοντα χρώματα ή να απεικονίσουμε ορισμένα αντικείμενα από μία διαφορετική οπτική γωνία. Η φύση μας έχει φτιάξει να βλέπουμε μόνο ένα πολύ μικρό εύρος του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος, το οποίο είναι και απαραίτητο για την επιβίωσή μας. Τίποτα όμως δεν μας εμποδίζει από το να στείλουμε μηχανικά μάτια στο διάστημα για να κάνουν αυτό που τα βιολογικά μας μάτια αδυνατούν να κάνουν.

Το καλύτερο όμως, σας το άφησα για το τέλος. Το 2002, δύο επιστήμονες μέτρησαν τα φάσματα περίπου 200.000 γαλαξιών και κατέληξαν πως η μέση τιμή του χρώματος του σύμπαντος ήταν… αυτό. Αν δηλαδή συμπιέζαμε όλο το σύμπαν σε ένα μικρό κουτί, η λάμψη του θα ήταν αυτό το χρώμα.

Και σαν να μην έφτανε αυτό, το ονόμασαν «κοσμικό latte». Άλλα ονόματα που διεκδικούσαν την τιμή να λέγονται το χρώμα του σύμπαντος, ήταν το «κοσμικό καπουτσίνο», «μπεζ του Big Bang», «Αμυγδαλί του αστρονόμου» και κάπου εδώ θα σταματήσω και θα προσπαθήσω να διαγράψω αυτή την πληροφορία από τη μνήμη μου.




Το άρθρο αυτό αποτελεί το 4ο μέρος μιας σειράς με ερωτήσεις σχετικά με τα χρώματα:

1. Τι είναι τα χρώματα και γιατί τα βλέπουμε;
2. Γιατί ο ουρανός είναι μπλε;
3. Τι χρώμα είναι το νερό;
4. Τι χρώμα είναι το σύμπαν;





Σου αρέσει η Καθημερινή Φυσική; Εγγράψου στο newsletter για να παίρνεις ειδοποίηση με κάθε νέα ανάρτηση (1-2 φορές τον μήνα). Μην ξεχάσεις το email επιβεβαίωσης!

Email:

Θέλεις να βοηθήσεις; Τέλεια! Πήγαινε στη σελίδα Υποστήριξη για να μάθεις πώς.


Δείτε το σχετικό βίντεο


Περισσότερες πληροφορίες: