Vad händer med fotoner i rymden ?

Ljus består av fotoner . Fotoner är små bitar av energi som finns i elektriska och magnetiska fält som upprätthåller varandra — för evigt , om inte något händer dem . I yttre rymden , bortom jordens atmosfär , det finns stjärnor , svarta hål , galaxer , damm , gas moln och massor av tomhet . När fotoner färdas genom rymden deras öde avgörs av deras interaktioner med dessa enheter , och med plats själv . Resor i raka linjer

En av ljus mest anmärkningsvärda funktioner är att den färdas i raka linjer . Om det finns inget runt för att störa vägen för en foton , det är precis vad det kommer att göra : resa i en rak linje . Eftersom de flesta av rymden är tom , för det mesta de flesta fotoner bara fortsätter gå , för otroligt lång tid . Till exempel , ljuset från de mest avlägsna föremålet upptäcktes rest 13 miljarder år att nå jorden . Det är en lång resa . Det finns andra öden möjligt för en foton i yttre rymden .
Interagera med Matter
En interstellär gas molnet visar effekterna av foton överföring , spridning och absorption

När ljuset . stöter materia , kan en av tre saker hända . Den kan överföra rakt igenom som om ingenting var där ; det kan skingras av; Det kan absorberas . Visningar av interstellära gasmoln visar interaktioner . Lite ljus från stjärnor bakom molnet kommer att göra det igenom . Lite ljus från grann stjärnor reflekterar bort molnet . Lite ljus kommer att absorberas och värma upp molnet , vilket gör det lyser i infrarött . Addera Böjd utrymme
När objekt är nog tungt , krökning de sätter på väv av rymden är detekterbar .

universum är fullt av tomma rymden , men även tomrum kan ibland vara intressant . En av konsekvenserna av Einsteins allmänna relativitetsteori är att utrymmet kan vara böjda . Objekt med massa förändra karaktären av utrymme runt dem . För vardagliga föremål denna effekt är helt omärklig . Om ett objekt är tillräckligt tung , fast, krökning den inducerar kan detekteras. Vad detta innebär för fotoner i rymden är att de normala raka linjer de vill resa blir böjda . Detta har observerats i en effekt som kallas gravitationell linsning .
Redshift
p Det finns ytterligare ett sätt på vilket typ av utrymme i sig ändrar hur fotoner färdas . Universum växer fortfarande , drivna av den ursprungliga impulsen från Big Bang . Det är inte så att alla objekt sprider ifrån varandra , men det utrymmet i sig sprider sig mellan objekten . Om vägen mellan en avlägsen stjärna och jorden representeras som ett tjockt gummiband , det är som om gummibandetvar stretching . En myra som började gå från den bortre änden av gummibandet skulle ha sin väg sträckte mer än en myra som började någonstans i mitten . Samma sak händer med fotoner . Distant fotoner dämpats mer än närmare fotoner . Detta har effekten av sträckning av våglängden. Detta är den berömda ” red shift ” upptäcktes i början av 1900 . Addera

Kommentera