宇宙探秘:宇宙擁有無數(shù)的恒星!為何我們?nèi)祟惪吹降奶?,卻是一片漆黑的?
發(fā)布時間:2021-04-02
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宇宙探秘:宇宙擁有無數(shù)的恒星!為何我們?nèi)祟惪吹降奶?,卻是一片漆黑的?

自從我們?nèi)祟愓Q生之后,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制的星宿圖。他們甚至還為這些星體起了名字。近代以來,人類這種對宇宙的好奇,不斷的激勵著人類發(fā)展航天技術(shù)。為的就是走出地球,真正的可以接觸到廣袤無垠的宇宙。

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科學(xué)家估計單單銀河系中就存在至少1000億顆恒星,而整個宇宙中的恒星更是多到無法想象,整個可觀宇宙可能存在不少于20萬萬億顆恒星,這還是可觀測宇宙存在的恒星數(shù)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(qū)域存在的恒星,數(shù)量真的不計其數(shù)了,恒星發(fā)出的光是非常明亮的,

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由于在恒星上面發(fā)生著激烈的核聚變反應(yīng),因此恒星可以發(fā)出強烈的明光。可是還有一個讓許多人都難以理解的問題。那就是:宇宙為什么是黑色的?而不是明亮的。

主要有以下幾個原因:

1. 由于宇宙太大了,所以恒星發(fā)出的光散射范圍太大。

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1576年,英國人托馬斯·迪格斯嘗試解釋為什么夜晚沒有被星光照亮,迪格斯是哥白尼的支持者,認(rèn)為恒星散布于宇宙空間中。他說:“無窮天際上的恒星發(fā)出無限的光芒,但是它們互相遮擋,而且距離相當(dāng)遙遠(yuǎn),于是星光越來越弱……所以我們看到的現(xiàn)在的夜晚才是如此黑暗?!?/p>

2.恒星發(fā)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(jì),德國天文學(xué)家海因里希·奧博斯提出了非常著名的奧伯斯佯謬。他認(rèn)為出現(xiàn)這樣的情況,可能是因為宇宙中存在的氣體和塵埃,阻擋了在天體發(fā)射出來的光線。所以并不是所有天體,發(fā)出的光都能到達(dá)地球。這就解釋了為什么夜空,不是完全明亮的原因。但是這個解釋,并沒有得到科學(xué)界的認(rèn)同。

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因為根據(jù)能量守恒來看,宇宙中的氣體和塵埃。在吸收能量之后,就會釋放。所以他們會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(dāng)能量達(dá)到足夠強度時,這些被釋放出來的,電磁波能量也會發(fā)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點亮整個宇宙。

然而我們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,并沒有無限多的天體,并且宇宙也不是無限大的。

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自從奧伯斯佯謬被提出來后,科學(xué)家們也在做各種強行解釋。有些人認(rèn)為,宇宙并不是永恒存在的。有些人認(rèn)為,宇宙的空間不是有限的。還有些人認(rèn)為,宇宙中的恒星數(shù)量,并不是數(shù)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(xué)家,愛德文*鮑威爾*哈勃發(fā)現(xiàn)了宇宙在膨脹,并且建立了哈勃定律。奧伯斯佯謬才得到徹底的解決。因為宇宙空間每時每刻,每個地方都在膨脹,并且這些空間膨脹是均勻膨脹。根據(jù)哈勃定律,宇宙的膨脹速度,將隨著距離的增加而加快。具體來說,每增加326萬光年,宇宙的膨脹速度將增加約70公里每秒。應(yīng)該注意的是,這種速度可以疊加。這意味著由于宇宙膨脹,導(dǎo)致離我們很遠(yuǎn)的恒星。以超過光速的速度遠(yuǎn)離我們。

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雖然愛因斯坦的相對論告訴我們,任何物體都無法以超越光速的速度在空間中運動。不過相對論中,并沒有提到空間本身不能超過光速。所以這就導(dǎo)致了,處于不斷膨脹的天體發(fā)出的光,永遠(yuǎn)也不可能到達(dá)地球。

因為它的膨脹速度超過了光速,也就意味著我們等待再久,夜空也不會亮如白晝。并且因為空間在不斷的膨脹,我們的可視宇宙范圍也在不斷的增大。但是距離我們最遠(yuǎn)處的宇宙空間,卻在已超過光速許多倍的速度遠(yuǎn)離我們。這就導(dǎo)致大部分宇宙,我們是根本看不到的。

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這跟黑洞“視界”的概念很相似,所以也有一些科學(xué)家懷疑,我們生活的這個宇宙,很有可能就是一個大到無法想象的黑洞。當(dāng)然了,我們的可觀測宇宙,和宇宙中的黑洞還是有一定區(qū)別的。因為黑洞是立面光線永遠(yuǎn)也出不去,而我們的可觀測宇宙,則是外面的光線永遠(yuǎn)進(jìn)不來。

4.紅提現(xiàn)象

在可視宇宙范圍內(nèi),雖然有些光線能夠到達(dá)地球。但是我們卻看不到。因為宇宙空間的膨脹效應(yīng),將這些原本人類能看到的光波拉長。并且降低了頻率,成為了人類肉眼看不到的紅外線。而這種現(xiàn)象稱之為光的紅移。

在137億年前宇宙形成的階段,大爆炸產(chǎn)生的能量和光,應(yīng)該充斥著整個宇宙空間。也就是說宇宙現(xiàn)在應(yīng)該是明亮的。那么為什么宇宙是黑暗的呢?這些光去哪了?

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其實這些光并沒有消失,他們依然充斥著整個宇宙。只不過空間經(jīng)過百億年的膨脹,大爆炸產(chǎn)生的光。已經(jīng)紅移成為了人類肉眼看不到的微波,所以我們?nèi)庋劭吹降挠钪娌攀瞧岷诘?。不過我們用能夠看見微波的天文望遠(yuǎn)鏡看宇宙,就能發(fā)現(xiàn)宇宙其實并不是漆黑一片。所以我們?nèi)庋劭吹降挠钪?,并不算是真正的宇宙?/p>

或許隨著科技的發(fā)展,我們會看見宇宙另外的樣子。



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