你有没有想过为何夜空是黑色的?因为我们都知道,即使是很小的一片星空,里面也包含了成百上千颗恒星,它们发出的光聚集起来,应该会和太阳一样明亮。然而事实显然不是这样,我们知道恒星的数量是有限的。也就是说宇宙的大小和年龄也是有限的,其实这就是奥伯斯佯谬的内容,它最先指出宇宙是有限的,为现代宇宙学的大爆炸模型铺平了道路。因为如果宇宙是无限大的,在各个方向上都无限延伸,那么在所有可能的观察方向上,我们都可以观察到一颗恒星,而且在离地球越远的空间里,恒星的数量就会变得越多。
它们可以轻而易举的挡住人们的视线,而且这些恒星像太阳一样都可以发光。这样的话我们的夜空就会布满星光,即使有一颗恒星离我们比较远,它的光线比较暗淡。但是同等距离下的恒星会有很多。这些恒星发出的光,加起来产生的亮度也不低于太阳。所以整个夜空应该是和太阳一样明亮的。在17世纪,开普勒首先注意到了这个问题,但是他没有给出一个很好的答案。直到1823年,德国天文学家奥伯斯提出了奥伯斯佯谬。对于这个问题进行了系统的解释,第一种解释是宇宙不是无限大的,宇宙在某处一定有一个边界。这样一来恒星的数目也是有限的,天空的光度自然就不会无限上升。
另一种解释是在离地球越远的地方,恒星的数量就会越少。叠加产生的光线强度也就越低,而且光速是不变的。遥远恒星发出的光,想要到达地球需要花费很长的时间。比如太阳发出的光要经过8分钟左右才能到达地球。离我们最近的另一个恒星是半人马座阿尔法星。它发出的光要经过4年才能到达地球,而离我们最近的星系是仙女座,它发出的光要经过二百万年才能到达地球。所以我们现在看到的是仙女座200万年前的样子。我们深入探究宇宙的内部,实际上是在沿着时间之箭回溯。我们看到的星空其实是宇宙几十万年几百万年,甚至上亿年之前的样子。所以我们观测一些遥远的恒星,会发现它的亮度比太阳低很多,而且它们比近处的恒星更年轻。
因为我们看到的可能是它们几百万年前的样子,同时也可以用红移现象来解释为什么远处恒星的亮度比较低。因为宇宙是不断膨胀的,这会让光的波长发生延伸。所以遥远行星发出的光就会产生红移,这样我们就不能用光学天文镜来观察膨胀现象。因为遥远星系的红移现象非常严重,它们发出的光已经超出了可见光范围,我们只能利用红外设备对它进行观察。
不过有的科学家认为远处恒星的光可能在传递的过程中被遮挡了,比如一些不发光的天体或者星云都会吸收光线。但是被吸收的光还是会以热的形式释放出来,之后表现在光谱上其它的位置。现在的天文学家已经检查了星光的所有波长范围,并没有发现星光被遮挡的证据,所以我们看见的是没有遮挡的星空,是宇宙的全部历史。在了解到宇宙存在边界之后,现代宇宙学开始兴起。宇宙大爆炸模型也自然而然地被提了出来,这一切都来自于一个我们司空见惯的现象。为什么晚上的天空是黑的,因为你看见的是宇宙的历史,所以不要认为了解宇宙是一件难事。其实它早就把答案摆在了我们眼前,只要我们对星空还抱有好奇心,宇宙就不会让我们失望。
因为这些恒星离我们很远。而且现代城市的光污染很严重。导致我们无法看到天空中的星。所以夜空给你的感觉就是黑的。
因为除了太阳之外,其他的恒星距离地球非常遥远,到达地球的光线非常少,所以夜空还是黑的。
因为他们不会真正的发光发亮,他们是依靠太阳而反射光芒的,太阳相当于他们所有的一切。