Κοιτάζοντας τον ουρανό τη νύχτα βλέπουμε σκοτάδι ανάμεσα στα αστέρια. Η παρατήρηση αυτή φαίνεται αυτονόητη, αλλά κάποτε έγινε ένα από τα πιο γόνιμα προβλήματα της αστρονομίας: αν το σύμπαν είναι άπειρο, αμετάβλητο και γεμάτο αστέρια διάσπαρτα σε κάθε κατεύθυνση, τότε κάθε ευθεία που ξεκινά από το μάτι μας θα κατέληγε, κάποια στιγμή, στην επιφάνεια ενός άστρου. Ο ουρανός θα έπρεπε να λάμπει παντού. Η αντίφαση ονομάζεται παράδοξο του Όλμπερς.
Ένα ερώτημα με μακρά ιστορία
Το όνομα προέρχεται από τον Γερμανό αστρονόμο Χάινριχ Όλμπερς, που διατύπωσε το πρόβλημα το 1823. Δεν ήταν όμως ο πρώτος. Σύμφωνα με τις πηγές, το ερώτημα είχε θέσει ο Γιοχάνες Κέπλερ ήδη το 1610 και είχε προτείνει ότι το σύμπαν δεν είναι άπειρο. Στον 18ο αιώνα το ξαναδιατύπωσε με μεγαλύτερη ακρίβεια ο Ζαν-Φιλίπ Λουά ντε Σεζό, το 1744, ενώ ορισμένες πηγές αναφέρουν και τον Έντμοντ Χάλεϊ. Το όνομα «παράδοξο του Όλμπερς» φαίνεται ότι καθιερώθηκε πολύ αργότερα, από τον Χέρμαν Μπόντι το 1952, αν και στο σημείο αυτό οι πηγές δεν συμφωνούν απόλυτα.
Οι απαντήσεις
Το 1848 ο Έντγκαρ Άλαν Πόε έγραψε το πεζό ποίημα «Eureka», όπου φαίνεται να προαναγγέλλει μια λύση: αν το σύμπαν έχει πεπερασμένη έκταση ή αν το φως ορισμένων άστρων δεν έχει προλάβει να φτάσει σε εμάς, το σκοτάδι είναι φυσικό. Ήταν όμως ποιητικό κείμενο και όχι επιστημονική εργασία, και οι ιστορικοί διαφωνούν για το πόσο ακριβώς το είχε αντιληφθεί. Η πρώτη λύση σε επιστημονικό κείμενο αποδίδεται στον Γιόχαν Χάινριχ φον Μέντλερ το 1858, που πρότεινε ότι το σύμπαν έχει πεπερασμένη ηλικία. Ο λόρδος Κέλβιν, σε σχετικά άγνωστη εργασία του 1901, έδωσε μαθηματική διατύπωση του ίδιου επιχειρήματος: τα άστρα δεν λάμπουν αιώνια, οπότε δεν γεμίζει όλο το βλέμμα με φως. Οι αριθμοί του ήταν λανθασμένοι, επειδή δεν γνώριζε τις πυρηνικές αντιδράσεις που τροφοδοτούν τα άστρα και υποτίμησε τη διάρκεια της ζωής τους. Η κατεύθυνση όμως ήταν σωστή.
Τι λέμε σήμερα
Η σύγχρονη κοσμολογία δίνει δύο κύριους λόγους. Ο πρώτος είναι ότι το παρατηρήσιμο σύμπαν έχει πεπερασμένη ηλικία: το φως από πολύ μακρινά αντικείμενα δεν έχει προλάβει να φτάσει σε εμάς, και τα άστρα ζουν πεπερασμένο χρόνο. Ο δεύτερος είναι η διαστολή του σύμπαντος, που μετατοπίζει το φως προς το ερυθρό και μειώνει την ενέργειά του. Τα δύο φαινόμενα συνυπάρχουν, αλλά η ηλικία θεωρείται η κύρια απάντηση.
Το ωραίο με το παράδοξο είναι ότι ξεκινά από κάτι που βλέπει ο καθένας, το σκοτάδι της νύχτας, και καταλήγει σε συμπέρασμα για το πώς ξεκίνησε και εξελίσσεται όλο το σύμπαν.
