宇宙中到處是「星星」,為何我們看到的夜空是黑的?

2021-02-15 十點英語課堂

光是看銀河系中，會發光的恆星數量，就至少有1000億-4000億顆左右，不過奇怪的是，宇宙卻並不是「燈火通明」的，宇宙雖然到處都是「星星」，但是看起來卻是黑的，這究竟是怎麼回事呢？

奧伯斯佯謬

其實這個問題不僅是我們好奇，就連很多科學家們也是同樣的好奇，所以，為了搞清楚為何宇宙看起來是黑的，才會有了著名的奧伯斯佯謬。

在1823年，德國著名天文學家奧伯斯認為，宇宙如果是無限的，而且一直處於一個穩定的狀態之中，那麼，即使是夜晚，宇宙也應該是明亮的，而不是黑暗的，其實簡單來說，就是地球的夜晚為何會是黑色的呢？

一開始，人們以太陽作為答案的突破口。認為地球處於太陽系之中，地球和太陽之間的距離，讓太陽的光可以很好照射在地球之上，不過，那些系外恆星，卻在光傳遞到地球的過程中，不斷被吸收、反射等進行一系列的作用，等到抵達地球後，這些光也就變得非常微弱了。

但是，由於能量是不會消失的，這就意味著，光雖然在前往地球過程中會被消耗，但是仍然會通過能量的作用完整抵達地球，這樣一來，解釋宇宙黑暗的觀點，也就站不住腳了。

那麼，問題究竟出現在哪裡呢？經過多年來的研究，最終當「靜態宇宙」的理論被推翻，研究者又提出了一個全新的觀點，和宇宙的膨脹有關。

宇宙的紅移效應

如果以地球為中心來看的話，會發現一個驚人的事實：所有的星系，似乎都在離我們遠去。這其實並不是因為地球被拋棄了，相應的，如果以其它星係為中心，太陽系也是在不斷遠去的過程中。

這是怎麼回事呢？說白了就是宇宙從大爆炸開始那一刻起，就一直處於不斷膨脹之中。由於空間的膨脹，光線通過紅移作用，波長不斷被延伸，雖然通過觀測設備等我們可以發現它們，但是卻無法通過肉眼觀察到。

在這為大家舉一個例子：當我們在一個可以無限膨脹的球體上，放置2隻螞蟻的時候，一開始，這兩隻螞蟻之間的距離，是1米左右，而且它們勻速朝著對方前進，但是當球體突然被無限放大，而且球體膨脹的速度也超過了兩隻螞蟻向彼此靠近的速度，這就會導致它們之間的距離越來越遠。

最終，伴隨著球體的無限膨脹，這兩隻螞蟻也會永遠都沒有辦法相遇，相對而言，我們就是其中的一隻螞蟻，現代研究認為，宇宙膨脹的速度是超光速的，這就意味著，一些宇宙中天體發出的光芒，人類永遠也無法捕捉到。

因為它們已經距離我們越來越遠了，所以，我們的夜空中才會星星數量有限，才會讓宇宙變得不再明亮。可事實上，現實中的宇宙並沒有我們想像中的那麼暗，我們在地球夜空中看到的，也都不過是銀河系中的一小部分恆星而已，未來如果我們有機會移民到其它星球之上，我們眼中的星空，也會大變樣。

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