但是到了近代,天文学的进展使人们极大地扩展了眼界,逐步认识了星星的本质以及宇宙的组成与范围。卧槽!原来满天不起眼的星星竟然都是一个个的太阳,那朦朦胧胧的银河也是多得不计其数的恒星!银河的形状就如一个旋涡状的大饼,它包含了几千亿个恒星。银河系的外面也不是空的,竟然还有无数个像银河系那样的饼饼和团团,科学家们把它们叫作河外星系,河外星系有多少呢?就目前人们所能观测到的范围,大概也和银河系的恒星数量差不多吧,有几千亿个!这么算来,宇宙中人们目前所知道的恒星总数就至少有几百万亿亿颗之多!哇塞,原来我们是在几百万亿亿颗太阳照耀之下的一群傻瓜!
那么问题来了,天上既然有辣么多的太阳,为什么夜空还是黑的呢?这不对劲儿呀?这不合常理呀!第一个想不通的就是那个叫作奥什么斯的德国人,他想啊,宇宙有可能是无限大的,恒星的个数也可能是无限多的,恒星虽然相距遥远,看起来只是一个个的点,但无限多个点汇聚一起必然会占满天穹的每一个角落呀?这是其一,其二如果是太空布满了尘埃挡住并吸收了恒星的光线,那么尘埃既然吸收了光线能量,就会被这个能量加热,久而久之就会热到和恒星一样发出光亮。究竟是什么原因让夜空该亮不亮不该黑而黑呢?这就是著名的“奥伯斯佯谬”。
后来宇宙大爆炸学说诞生了,该学说认为宇宙起源于137亿年前的一次大爆炸,大爆炸以后宇宙不断膨胀,各个星系都在互相不断远离。这个结果造成三种现象,一是相距越远的星系互相飞离的速度越快;二是星系的远离造成了光线红移,三是宇宙有限。先说第一种现象,相距越远的星系互相飞离的速度越快,可以快到什么程度呢?这个是没有什么限制的,甚至可以超过光速。膨胀速度在光速之内的范围叫作哈勃半径,哈勃半径之内的星光我们可以看见,超过哈勃半径以外的星光永远也到不了地球所以我们永远也看不到。再说光线红移,光是一种振动波,波长越小能量密度越大,波长越大能量密度越小,由多普勒效应我们知道,互相远离的光线其波长会被拉长,远离的速度越快光波的波长就会被拉得越大,当光波的波长长到一定程度就变成了微波,现在广布宇宙各个角落的微波背景辐射就是大爆炸的光经过137亿年后被拉长的余辉。这是个什么概念呢?137亿年前宇宙大爆炸产生了4万亿K的高温,经过137亿年的膨胀,到如今已被拉伸至3k了。这个就是光线红移。再说宇宙有限,大爆炸理论最重要的观点之一就是宇宙有限,即时空有始无边,宇宙经过137亿年的膨胀,如今已形成半径460亿光年的规模。
说了那么多废话,现在可以下结论了:夜空为什么是黑的,一是因为宇宙有限,恒星填不满整个天穹;二是光线红移,远处的星光能量衰减;三是宇宙在膨胀,哈勃半径外的星光到不了地球。
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