宇宙探秘:宇宙拥有无数的恒星!为何我们人类看到的太空,却是一片漆黑的?
发布时间:2021-04-02
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宇宙探秘:宇宙拥有无数的恒星!为何我们人类看到的太空,却是一片漆黑的?

自从我们人类诞生之后,就对广袤无垠的宇宙充满了好奇。世界各国,都存在着一些古人所绘制的星宿图。他们甚至还为这些星体起了名字。近代以来,人类这种对宇宙的好奇,不断的激励着人类发展航天技术。为的就是走出地球,真正的可以接触到广袤无垠的宇宙。

宇宙拥有无数的恒星!为何我们人类看到的太空,却是一片漆黑的?

 

科学家估计单单银河系中就存在至少1000亿颗恒星,而整个宇宙中的恒星更是多到无法想象,整个可观宇宙可能存在不少于20万万亿颗恒星,这还是可观测宇宙存在的恒星数量,这还不包括不可观测宇宙部分的恒星,如果加上不可观测宇宙区域存在的恒星,数量真的不计其数了,恒星发出的光是非常明亮的,

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由于在恒星上面发生着激烈的核聚变反应,因此恒星可以发出强烈的明光。可是还有一个让许多人都难以理解的问题。那就是:宇宙为什么是黑色的?而不是明亮的。

主要有以下几个原因:

1. 由于宇宙太大了,所以恒星发出的光散射范围太大。

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1576年,英国人托马斯·迪格斯尝试解释为什么夜晚没有被星光照亮,迪格斯是哥白尼的支持者,认为恒星散布于宇宙空间中。他说:“无穷天际上的恒星发出无限的光芒,但是它们互相遮挡,而且距离相当遥远,于是星光越来越弱……所以我们看到的现在的夜晚才是如此黑暗。”

2.恒星发出来的光,被宇宙中的气体灰尘等挡住了

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在18世纪,德国天文学家海因里希·奥博斯提出了非常著名的奥伯斯佯谬。他认为出现这样的情况,可能是因为宇宙中存在的气体和尘埃,阻挡了在天体发射出来的光线。所以并不是所有天体,发出的光都能到达地球。这就解释了为什么夜空,不是完全明亮的原因。但是这个解释,并没有得到科学界的认同。

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因为根据能量守恒来看,宇宙中的气体和尘埃。在吸收能量之后,就会释放。所以他们会向外界释放电磁波形式的能量。而且吸收的越多,释放出来的电磁波能量也就越高。当能量达到足够强度时,这些被释放出来的,电磁波能量也会发光。而且光线很不弱。这也就意味着如果宇宙中的天地和空间,是无线的情况下,这些电磁波能量依然会点亮整个宇宙。

然而我们地球的夜空是黑色的,宇宙空间也是黑色的。这就说明宇宙中,并没有无限多的天体,并且宇宙也不是无限大的。

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自从奥伯斯佯谬被提出来后,科学家们也在做各种强行解释。有些人认为,宇宙并不是永恒存在的。有些人认为,宇宙的空间不是有限的。还有些人认为,宇宙中的恒星数量,并不是数不清的。但这些解释都说不通。

3.宇宙一直在膨胀。

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1929年美国天文学家,爱德文*鲍威尔*哈勃发现了宇宙在膨胀,并且建立了哈勃定律。奥伯斯佯谬才得到彻底的解决。因为宇宙空间每时每刻,每个地方都在膨胀,并且这些空间膨胀是均匀膨胀。根据哈勃定律,宇宙的膨胀速度,将随着距离的增加而加快。具体来说,每增加326万光年,宇宙的膨胀速度将增加约70公里每秒。应该注意的是,这种速度可以叠加。这意味着由于宇宙膨胀,导致离我们很远的恒星。以超过光速的速度远离我们。

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虽然爱因斯坦的相对论告诉我们,任何物体都无法以超越光速的速度在空间中运动。不过相对论中,并没有提到空间本身不能超过光速。所以这就导致了,处于不断膨胀的天体发出的光,永远也不可能到达地球。

因为它的膨胀速度超过了光速,也就意味着我们等待再久,夜空也不会亮如白昼。并且因为空间在不断的膨胀,我们的可视宇宙范围也在不断的增大。但是距离我们最远处的宇宙空间,却在已超过光速许多倍的速度远离我们。这就导致大部分宇宙,我们是根本看不到的。

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这跟黑洞“视界”的概念很相似,所以也有一些科学家怀疑,我们生活的这个宇宙,很有可能就是一个大到无法想象的黑洞。当然了,我们的可观测宇宙,和宇宙中的黑洞还是有一定区别的。因为黑洞是立面光线永远也出不去,而我们的可观测宇宙,则是外面的光线永远进不来。

4.红提现象

在可视宇宙范围内,虽然有些光线能够到达地球。但是我们却看不到。因为宇宙空间的膨胀效应,将这些原本人类能看到的光波拉长。并且降低了频率,成为了人类肉眼看不到的红外线。而这种现象称之为光的红移。

在137亿年前宇宙形成的阶段,大爆炸产生的能量和光,应该充斥着整个宇宙空间。也就是说宇宙现在应该是明亮的。那么为什么宇宙是黑暗的呢?这些光去哪了?

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其实这些光并没有消失,他们依然充斥着整个宇宙。只不过空间经过百亿年的膨胀,大爆炸产生的光。已经红移成为了人类肉眼看不到的微波,所以我们肉眼看到的宇宙才是漆黑的。不过我们用能够看见微波的天文望远镜看宇宙,就能发现宇宙其实并不是漆黑一片。所以我们肉眼看到的宇宙,并不算是真正的宇宙。

或许随着科技的发展,我们会看见宇宙另外的样子。



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