Каким был первый цвет во Вселенной?

Вселенная купается в море света, от сине-белых мерцаний молодых звезд до глубокого красного свечения водородных облаков. Помимо цветов, видимых человеческими глазами, есть вспышки рентгеновских и гамма-лучей, мощные вспышки радио и слабое постоянно присутствующее свечение космического микроволнового фона. Космос наполнен цветами, видимыми и невидимыми, древними и новыми. Но из всего этого был один цвет, который появился перед всеми остальными, первый цвет вселенной.

 

Вселенная началась 13,8 миллиардов лет назад с Большого взрыва. В самый ранний момент она была более плотной и горячей, чем когда-либо. Большой взрыв часто визуализируется как яркая вспышка света, появляющегося из моря тьмы, но это не точная картина. Большой взрыв не взорвался в пустом пространстве. Большой взрыв был расширяющимся пространством, наполненным энергией. Эта иллюстрация показывает эволюцию Вселенной, от Большого взрыва слева до современного времени справа.

 

Сначала температура была настолько высокой, что света не было. Космос должен был остыть в течение доли секунды, прежде чем могли появиться фотоны. Примерно через 10 секунд вселенная вступила в фотонную эпоху. Протоны и нейтроны остыли в ядрах водорода и гелия, а пространство было заполнено плазмой ядер, электронов и фотонов. В то время температура Вселенной составляла около миллиарда градусов Кельвина.

 

Но хотя свет был, цвета еще не было. Цвет - это то, что мы можем видеть, или, по крайней мере, какие-то глаза могли видеть. В течение фотонной эпохи температура была настолько высока, что свет не мог проникнуть в плотную плазму. Цвет не появится, пока ядра и электроны не охладятся достаточно, чтобы соединиться в атомы. Потребовалось 380 000 лет, чтобы Вселенная остыла настолько сильно.

 

К тому времени наблюдаемая вселенная была прозрачным космическим облаком водорода и гелия диаметром 84 миллиона световых лет. К тому времени все эти фотоны, образовавшиеся в результате Большого взрыва, наконец-то смогли свободно течь в пространстве и времени. космический микроволновый фон

 

Это то, что мы сейчас видим как космический микроволновый фон. Это свечение света от времени, когда вселенная наконец-то была видна. За миллиарды лет свечение остыло до такой степени, что теперь оно имеет температуру менее 3 градусов выше абсолютного нуля. Когда это впервые появилось, вселенная была намного теплее, около 3000 К. Ранняя вселенная была наполнена ярким теплым свечением. Цвет черного тела зависит от его температуры.

 

У нас есть хорошая идея, что это был за первый цвет. Ранняя вселенная имела почти равномерную температуру, а ее свет имел распределение длин волн, известное как черное тело. Многие объекты получают свой цвет в зависимости от типа материала, из которого они сделаны, но цвет черного тела зависит только от его температуры. Черное тело при температуре около 3000 К будет иметь ярко-оранжево-белое свечение, похожее на теплый свет старой 60-ваттной лампочки.

 

Люди не очень точно видят цвет. Цвет, который мы воспринимаем, зависит не только от фактического цвета света, но и от его яркости, а также от того, приспособлены ли наши глаза к темноте. Если бы мы могли вернуться к периоду этого первого света, мы бы, вероятно, почувствовали бы оранжевое свечение, похожее на огонь камина. Более точный цвет ранней вселенной.

 

В течение следующих нескольких сотен миллионов лет слабое оранжевое свечение будет угасать и краснеть, пока вселенная продолжает расширяться и охлаждаться. В конце концов, вселенная станет черной. Примерно через 400 миллионов лет начали появляться первые звезды и появился новый свет. Блестящие сине-белые звезды. По мере появления и развития звезд и галактик космос начал приобретать новый цвет.

 

 

В 2002 году Карл Глазебрук и Иван Балдри вычислили средний цвет от всего света, который мы видим сегодня от звезд и галактик, чтобы определить текущий цвет вселенной. Получился бледно-коричневый загар, похожий на цвет кофе со сливками. Они назвали цвет космического латте.