Nós, humanos, desenvolvemos a capacidade de capturar luz em nossos olhos e retransmitir a mensagem para nosso cérebro, que então cria uma imagem do que estamos vendo. Não somos a primeira nem a única espécie a fazer isso. Os olhos existem na Terra há muitas centenas de milhões de anos. Para a maioria dos organismos, os olhos evoluíram para ver em um tipo muito específico de luz. Chamamos essa luz de luz visível, que, como o nome sugere, é a luz que nossos olhos podem ver. No entanto, não é a única luz que existe. Existe um espectro que abriga todas as formas de luz no cosmos. Chamado de espectro eletromagnético, ele começa com ondas de rádio e termina com raios gama.
Comprimentos de onda e energia
Diferentes formas de luz são caracterizadas por diferentes comprimentos de onda. Como o som, a luz viaja em ondas, com o comprimento dessas ondas determinando a energia da luz. Quanto maior o comprimento de onda, menor a energia. Quanto menor o comprimento de onda, maior a energia. A luz com um comprimento de onda menor terá uma frequência maior, pois a distância entre as cristas das ondas individuais será menor. Comprimentos de onda maiores de luz terão uma frequência menor porque a distância entre as cristas das ondas é maior. Uma maneira fácil de visualizar isso é pensar em ondas no oceano . Se a distância entre as cristas das ondas for curta, você será atingido por mais ondas em um período menor de tempo e, portanto, as ondas terão uma frequência maior. Se a distância entre as cristas das ondas for maior, você será atingido por um número menor de ondas em um período maior de tempo e, portanto, as ondas terão uma frequência menor.
Diferenças no comprimento de onda também se traduzem em cor, com comprimentos de onda maiores mudando para o vermelho e comprimentos de onda menores mudando para o azul. Sempre que você vê um arco-íris , você está vendo uma representação visual dessas diferenças. Ondas de rádio têm o maior comprimento de onda, seguidas por micro-ondas, infravermelho, visível, ultravioleta, raios X e raios gama. Quanto mais você avança, maior a energia da luz.
A luz que nosso sol emite acontece de atingir o pico na seção visível do espectro eletromagnético. Portanto, não deveria ser surpresa que nossos olhos e a maioria dos outros olhos tenham evoluído apenas para ver neste comprimento de onda de luz. No entanto, isso também significa que nossos olhos são incapazes de ver qualquer outro comprimento de onda de luz. Na verdade, a parte visível do espectro compreende apenas 0,0035% da área total do espectro eletromagnético. Nossos olhos são incapazes de ver 99,9965% do espectro eletromagnético. Isso significa que quase 100% da luz é totalmente invisível aos nossos olhos. Podemos ver apenas a menor lasca de luz, mas isso por si só tem sido suficiente para a maioria das formas de vida na Terra.
Como diferentes comprimentos de onda são produzidos
Diferentes comprimentos de onda de luz são produzidos por diferentes processos e eventos. Eventos de baixa energia produzem comprimentos de onda de luz maiores, enquanto eventos de alta energia produzem comprimentos de onda de luz menores. Na verdade, existem muito poucas coisas no universo que emitem luz nos comprimentos de onda que nossos olhos podem ver. Se você deseja assistir à formação de uma estrela nas profundezas de uma nuvem interestelar , você deve vê-la em infravermelho porque o comprimento de onda maior da luz infravermelha pode passar por nuvens densamente compactadas de material estelar. Caso contrário, todo o processo é invisível. Se você deseja ver uma estrela explodir em uma supernova poderosa , você deve vê-la em comprimentos de onda de luz menores, como ultravioleta e raios gama, caso contrário, ela é invisível para você. Nossos olhos são incapazes de ver o nascimento e a morte das estrelas. No entanto, a humanidade tem sido notavelmente inteligente em superar esses problemas. Nossas mentes inovadoras nos permitiram criar filtros e detectores que nos permitem capturar e ver em outros comprimentos de onda de luz. Usando nossa tecnologia, agora somos capazes de ver o cosmos em todos os comprimentos de onda de luz. Só usar nossos olhos, no entanto, ainda significa que estamos cegos para o cosmos. É realmente incrível o quão deslumbrante é o natural, mesmo que nossos olhos não consigam ver a maior parte dele.