宇宙探秘:宇宙擁有無數的恒星!為何我們人類看到的太空,卻是一片漆黑的?
發布時間:2021-04-02
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宇宙探秘:宇宙擁有無數的恒星!為何我們人類看到的太空,卻是一片漆黑的?

自從(cong) 我們(men) 人類誕生之後,就對廣袤無垠的宇宙充滿了好奇。世界各國,都存在著一些古人所繪製的星宿圖。他們(men) 甚至還為(wei) 這些星體(ti) 起了名字。近代以來,人類這種對宇宙的好奇,不斷的激勵著人類發展航天技術。為(wei) 的就是走出地球,真正的可以接觸到廣袤無垠的宇宙。

宇宙擁有無數的恒星!為何我們人類看到的太空,卻是一片漆黑的?

 

科學家估計單單銀河係中就存在至少1000億(yi) 顆恒星,而整個(ge) 宇宙中的恒星更是多到無法想象,整個(ge) 可觀宇宙可能存在不少於(yu) 20萬(wan) 萬(wan) 億(yi) 顆恒星,這還是可觀測宇宙存在的恒星數量,這還不包括不可觀測宇宙部分的恒星,如果加上不可觀測宇宙區域存在的恒星,數量真的不計其數了,恒星發出的光是非常明亮的,

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由於(yu) 在恒星上麵發生著激烈的核聚變反應,因此恒星可以發出強烈的明光。可是還有一個(ge) 讓許多人都難以理解的問題。那就是:宇宙為(wei) 什麽(me) 是黑色的?而不是明亮的。

主要有以下幾個(ge) 原因:

1. 由於宇宙太大了,所以恒星發出的光散射範圍太大。

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1576年,英國人托馬斯·迪格斯嚐試解釋為(wei) 什麽(me) 夜晚沒有被星光照亮,迪格斯是哥白尼的支持者,認為(wei) 恒星散布於(yu) 宇宙空間中。他說:“無窮天際上的恒星發出無限的光芒,但是它們(men) 互相遮擋,而且距離相當遙遠,於(yu) 是星光越來越弱……所以我們(men) 看到的現在的夜晚才是如此黑暗。”

2.恒星發出來的光,被宇宙中的氣體灰塵等擋住了

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在18世紀,德國天文學家海因裏希·奧博斯提出了非常著名的奧伯斯佯謬。他認為(wei) 出現這樣的情況,可能是因為(wei) 宇宙中存在的氣體(ti) 和塵埃,阻擋了在天體(ti) 發射出來的光線。所以並不是所有天體(ti) ,發出的光都能到達地球。這就解釋了為(wei) 什麽(me) 夜空,不是完全明亮的原因。但是這個(ge) 解釋,並沒有得到科學界的認同。

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因為(wei) 根據能量守恒來看,宇宙中的氣體(ti) 和塵埃。在吸收能量之後,就會(hui) 釋放。所以他們(men) 會(hui) 向外界釋放電磁波形式的能量。而且吸收的越多,釋放出來的電磁波能量也就越高。當能量達到足夠強度時,這些被釋放出來的,電磁波能量也會(hui) 發光。而且光線很不弱。這也就意味著如果宇宙中的天地和空間,是無線的情況下,這些電磁波能量依然會(hui) 點亮整個(ge) 宇宙。

然而我們(men) 地球的夜空是黑色的,宇宙空間也是黑色的。這就說明宇宙中,並沒有無限多的天體(ti) ,並且宇宙也不是無限大的。

宇宙擁有無數的恒星!為何我們人類看到的太空,卻是一片漆黑的?

 

自從(cong) 奧伯斯佯謬被提出來後,科學家們(men) 也在做各種強行解釋。有些人認為(wei) ,宇宙並不是永恒存在的。有些人認為(wei) ,宇宙的空間不是有限的。還有些人認為(wei) ,宇宙中的恒星數量,並不是數不清的。但這些解釋都說不通。

3.宇宙一直在膨脹。

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1929年美國天文學家,愛德文*鮑威爾*哈勃發現了宇宙在膨脹,並且建立了哈勃定律。奧伯斯佯謬才得到徹底的解決(jue) 。因為(wei) 宇宙空間每時每刻,每個(ge) 地方都在膨脹,並且這些空間膨脹是均勻膨脹。根據哈勃定律,宇宙的膨脹速度,將隨著距離的增加而加快。具體(ti) 來說,每增加326萬(wan) 光年,宇宙的膨脹速度將增加約70公裏每秒。應該注意的是,這種速度可以疊加。這意味著由於(yu) 宇宙膨脹,導致離我們(men) 很遠的恒星。以超過光速的速度遠離我們(men) 。

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雖然愛因斯坦的相對論告訴我們(men) ,任何物體(ti) 都無法以超越光速的速度在空間中運動。不過相對論中,並沒有提到空間本身不能超過光速。所以這就導致了,處於(yu) 不斷膨脹的天體(ti) 發出的光,永遠也不可能到達地球。

因為(wei) 它的膨脹速度超過了光速,也就意味著我們(men) 等待再久,夜空也不會(hui) 亮如白晝。並且因為(wei) 空間在不斷的膨脹,我們(men) 的可視宇宙範圍也在不斷的增大。但是距離我們(men) 最遠處的宇宙空間,卻在已超過光速許多倍的速度遠離我們(men) 。這就導致大部分宇宙,我們(men) 是根本看不到的。

宇宙擁有無數的恒星!為何我們人類看到的太空,卻是一片漆黑的?

 

這跟黑洞“視界”的概念很相似,所以也有一些科學家懷疑,我們(men) 生活的這個(ge) 宇宙,很有可能就是一個(ge) 大到無法想象的黑洞。當然了,我們(men) 的可觀測宇宙,和宇宙中的黑洞還是有一定區別的。因為(wei) 黑洞是立麵光線永遠也出不去,而我們(men) 的可觀測宇宙,則是外麵的光線永遠進不來。

4.紅提現象

在可視宇宙範圍內(nei) ,雖然有些光線能夠到達地球。但是我們(men) 卻看不到。因為(wei) 宇宙空間的膨脹效應,將這些原本人類能看到的光波拉長。並且降低了頻率,成為(wei) 了人類肉眼看不到的紅外線。而這種現象稱之為(wei) 光的紅移。

在137億(yi) 年前宇宙形成的階段,大爆炸產(chan) 生的能量和光,應該充斥著整個(ge) 宇宙空間。也就是說宇宙現在應該是明亮的。那麽(me) 為(wei) 什麽(me) 宇宙是黑暗的呢?這些光去哪了?

宇宙擁有無數的恒星!為何我們人類看到的太空,卻是一片漆黑的?

 

其實這些光並沒有消失,他們(men) 依然充斥著整個(ge) 宇宙。隻不過空間經過百億(yi) 年的膨脹,大爆炸產(chan) 生的光。已經紅移成為(wei) 了人類肉眼看不到的微波,所以我們(men) 肉眼看到的宇宙才是漆黑的。不過我們(men) 用能夠看見微波的天文望遠鏡看宇宙,就能發現宇宙其實並不是漆黑一片。所以我們(men) 肉眼看到的宇宙,並不算是真正的宇宙。

或許隨著科技的發展,我們(men) 會(hui) 看見宇宙另外的樣子。



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