Όταν κοιτάζουμε τον νυχτερινό ουρανό βλέπουμε το σύμπαν ακριβώς όπως είναι;
* Το φως απαιτεί χρόνο για να ταξιδέψει: Το φως από μακρινά αντικείμενα ταξιδεύει για μεγάλο χρονικό διάστημα για να φτάσει σε μας. Για παράδειγμα, το φως από τον Γαλαξία της Ανδρομέδας (ο πλησιέστερος μεγάλος γαλαξιακός γείτονάς μας) διαρκεί περίπου 2,5 εκατομμύρια χρόνια για να φτάσουμε στη Γη. Αυτό σημαίνει ότι βλέπουμε την Ανδρομέδα όπως ήταν πριν από 2,5 εκατομμύρια χρόνια, όχι όπως είναι τώρα.
* Το σύμπαν επεκτείνεται: Καθώς το σύμπαν επεκτείνεται, ο χώρος μεταξύ των γαλαξιών εκτείνεται, προκαλώντας το φως από μακρινούς γαλαξίες να μετατοπιστούν (μετατοπίζονται προς μεγαλύτερα μήκη κύματος). Αυτό σημαίνει ότι βλέπουμε μακρινά αντικείμενα ως ελαφρώς πιο δροσερά και κόκκινα από ό, τι είναι στην πραγματικότητα.
* Ατμοσφαιρική παραμόρφωση: Η ατμόσφαιρα της Γης μπορεί να παραμορφώσει το φως από τα ουράνια αντικείμενα, προκαλώντας τους να φαίνονται θολή ή να αναβοσβήνουν. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα για τα αντικείμενα κοντά στον ορίζοντα.
* Τηλεσκόπια και όργανα: Ακόμη και με ισχυρά τηλεσκόπια, περιορίζουμε την τεχνολογία που χρησιμοποιούμε για να παρατηρήσουμε το σύμπαν. Τα όργανα μας μπορούν να ανιχνεύσουν μόνο ορισμένα μήκη κύματος φωτός και μπορούν να εισαγάγουν τις δικές τους στρεβλώσεις.
Εν ολίγοις, κοιτάζουμε πάντα πίσω στο χρόνο όταν παρατηρούμε το σύμπαν. Βλέπουμε αντικείμενα όπως ήταν όταν το φως τους άφησε, όχι όπως είναι τώρα. Επιπλέον, ο τρόπος με τον οποίο παρατηρούμε το σύμπαν επηρεάζεται πάντα από την τεχνολογία μας και τους περιορισμούς του δικού μας πλανήτη.
Παρά τους περιορισμούς αυτούς, οι αστρονόμοι έχουν αναπτύξει εξελιγμένες τεχνικές για να υπολογίσουν αυτούς τους παράγοντες και να αποκτήσουν καλύτερη κατανόηση του σύμπαντος. Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε την κόκκινη μετατόπιση του φωτός για να εκτιμήσουμε τις αποστάσεις στους γαλαξίες και μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε μοντέλα υπολογιστών για να διορθώσουμε την ατμοσφαιρική παραμόρφωση.