Представете си един интересен и прост експеримент. Вземате обикновено фенерче

Представете си един забавен и елементарен опит. Вземате нормално фенерче и насочвате лъча му към нощното небе. Най-вероятно ще видите, че лъчът ще стартира да се разсейва на височина към облаците или даже по-ниско. В мъгляв ден ще ви се стори, че светлинният лъч е бил обхванат от заобикалящата го среда още по-рано. Но този опит има непредвиден резултат – съгласно статистическите калкулации не всички фотони от лъча на факлата ще бъдат разпръснати и погълнати. Някои от тях са изцяло способни да доближат до границата на Вселената (и защото наподобява, че такава няма – те ще пътуват доста, доста далеч). Това обаче ще отнеме милиарди години.

Хората нормално допускат, че в случай че светлината от фенерчето обективно не е доста ярка, тя би трябвало да бъде изцяло погълната, преди да напусне атмосферата. В последна сметка светлината, както наподобява, мощно се преплита и обсъжданията сюжет е просто неосъществим. Проблемът в действителност е доста по-сложен, в сравнение с наподобява.

Математически видяно, за по-ярък външен източник частта на фотоните, които напущат атмосферата, ще бъде равна на частта на фотоните, които влизат в нея. Така да вземем за пример в горните пластове на земната атмосфера силата на Слънцето е към 1400 W/m2. В долните пластове на атмосферата тя е към 1000 W/m2.

Около 35% се гълтам от атмосферата. Същото ще важи и за вашето фенерче, даже като се регистрира фактът, че светлината не е от най-ярките. Както постоянно се случва, тук не трябва да разчитаме на интуицията. Физиката се основава на хладни калкулации, а това в доста връзки опонира на действителния житейски опит, който имаме. Особено блестящо това се демонстрира в квантовите системи, които въобще не наподобяват на макрообекти. Фотонът е представител на квантовия диапазон. Ето за какво за прекосяването на един фотон през атмосферата използваме логиката на „ математическата възможност “ и статистиката на разпределението, а не на „ слабата светлина “.

Ако 1,4-ватова крушка на фенерче (която на пръв взор е много слаба) свети в небето, към 1 ват ще напусне атмосферата. Дължината на вълната също е от голяма важност. Някои дължини на вълните се гълтам по-силно от други. Но ние приказваме за забележимата светлина. Много други фактори, които интуицията ни подмята, също ще окажат въздействие. Но не и целият поток.

След като нашите фотони изоставен атмосферата, те имат огромен късмет да доближат края на галактиката. Това обаче не значи, че изключваме всевъзможни въздействия върху тези фотони. Слънчевият вятър, отломките и други сходни също са повече от уместни. Но ние още веднъж се обръщаме към логиката и статистиката.

Така да вземем за пример галактическият телескоп Хъбъл видя една вселена на разстояние 13,4 милиарда светлинни години. Част от светлината от тази вселена е минала тъкмо дистанцията, за което приказваме в този момент. Разбира се, част от нея е била погълната по пътя, само че не цялата.

Дори в случай че 999 999 999 фотона от всеки 1 000 000 са погълнати, това към момента значи, че 1 от милион доближава задачата. Тази част надалеч не е толкоз дребна, само че даже и да беше, една милионна част от милионната част от фотоните на вашето фенерче щеше да стигне до края на Вселената.