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¿Qué porcentaje de el cielo está obstruido por las estrellas?

Si usted dibujó rayos desde el centro de la tierra hasta el infinito en cada ángulo, ¿qué porcentaje de ellos se cruzan una estrella?

Detalles adicionales:

  • Asumir los rayos son matemáticos rayos, o que viajan a infinito velocidades.

  • Incluso en un universo infinito, ya que la magnitud aparente de las estrellas disminuye con la distancia, es concebible que la zona ocluida es menor que 1, es decir, que la magnitud total de las estrellas a una distancia determinada se aproxima a cero a medida que la distancia aumenta.

  • Asumir una instantánea del universo tal como existe actualmente.

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GP. Puntos 473

Con las suposiciones que se han sumado a la pregunta, la respuesta sería que todos los rayos iba a terminar en una estrella y que el cielo de la noche iba a ser tan brillante como la superficie de la estrella promedio - es decir, muy brillante.

Básicamente se describe Obler de la paradoja. Por La Wikipedia:

En astrofísica y cosmología física, Olbers' paradoja, nombrado después de el astrónomo alemán Heinrich Wilhelm Olbers y también llamado el "el oscuro cielo de la noche paradoja", es el argumento de que la oscuridad de la cielo de la noche de los conflictos con la asunción de un infinito y eterno universo estático. La oscuridad del cielo nocturno es una de las piezas de la evidencia para un no-universo estático, tales como el modelo del Big Bang. Si el el universo es estático y poblado por un número infinito de estrellas, cualquier línea de visión desde la Tierra deben terminar en la (muy luminoso) de la superficie de una estrella, por lo que el cielo nocturno debería ser completamente brillante. Esto contradice la observó la oscuridad de la noche. (ver http://en.wikipedia.org/wiki/Olbers%27_paradox)

Con las preguntas de la hipótesis de una "instantánea" del universo y que la luz viaja en el infinito de la velocidad junto con la suposición de que el universo es infinito,el resultado sería una muy brillante cielo. Ahora la medición de la curvatura del universo es plana de aproximadamente el 1%, por lo que si el universo es, de hecho, plana o incluso curvado negativamente el universo podría ser infinito y que le gustaría obtener Oblers' paradoja. Si resulta que el universo está positivamente curva sería finito, pero usted todavía tiene Oblers' paradoja ya que el rayo que los "círculos" el universo sin golpear una estrella mantener circulando en el universo hasta que golpea a una estrella.

La ley del cuadrado inverso no disminuye el brillo ya que el número de estrellas a una distancia dada aumenta como el cuadrado de la distancia, de modo que los dos factores se cancelan uno al otro.

Las razones de nuestro cielo nocturno no es tan brillante como la superficie del sol es:

  • El universo es 13.7 +/- 0.15 miles de millones de años de edad, por lo que la luz de las estrellas que están más lejos de 13.7 mil millones de años luz no podía han llegado a nosotros.
  • El universo se está expandiendo de manera que la luz de las estrellas y las galaxias que están lejos de nosotros va a ser desplazado hacia el rojo y no estará en el parte visible del espectro de luz.
  • Hay polvo y otros objetos oscuros que pueden absorber la luz de estrellas más distantes.

Hay otra razón por la que el cielo debe ser tan brillante(er) de una de las estrellas de la superficie. Hasta 380.000 años después del Big Bang, el universo entero se llena con una muy plasma caliente. En 380.000 años se había enfriado lo suficiente como para que los electrones y los protones/núcleos para recombinar y producir hidrógeno neutro y neutro de helio, etc. En ese momento el universo se volvió transparente y se llenó con los fotones de que el calor de plasma ionizado. Sin embargo, desde entonces la continuación de la expansión del universo se ha desplazado hacia el rojo de los visibles fotones de luz hacia abajo en el rango de las microondas. Que es la fuente de la radiación Cósmica de Microondas Bacground (CMB) de la radiación que ahora tiene una temperatura efectiva de 2.7 grados Kelvin. Sin embargo, hay aproximadamente 1.000.000.000 de de los fotones por protones en el universo, por lo que el cielo sigue siendo muy brillante, no sólo en los fotones que nuestro ojo puede ver.

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