恒星|宇宙有无数恒星照耀，夜空为何还那么黑？奥伯斯佯谬的破解( 二 ) 太空|银河系|星云

从时间开始那一刻，也就是宇宙大爆炸开始后，数亿年才开始形成恒星和星系，这些星系都在随着宇宙膨胀不断快速地分开并离我们远去。这样星系和恒星之间的距离就会越拉越大，在空间的密度就越来越稀疏，光就越来越微弱。
这就是恒星之光无法照亮整个宇宙的第一个原因。奥伯斯佯谬实际上也是对绝对宇宙观提出了质疑，支持了相对动态宇宙观。
光速有限，且传播需要时间
如果按照光速无限的假设，那星光就将突然之间充满整个宇宙，因此宇宙是光明的。但从伽利略开始就质疑光速无限论。经过几百年科学家们不懈努力和无数次试验，最终终于得出了准确真空光速为299792458m/s（米/秒）。
而且通过迈克尔逊-莫利实验，证实了光在不同的惯性参考系和不同的方向上，比如顺着地球和逆着地球方向来的光，速度都是一样的，由此光速是恒定的。
既然光速是有限的，且是恒定的，那么星光发出来以后到达一个地方就需要时间。
而光的本质是电磁波，人的眼睛只能看到可见光，可见光只是整个电磁波谱中一个很窄的波段，范围在约780~380nm之间。且光波具有多普勒效应。何谓多普勒效应？就是随着波源的运动，高速远离观测者时波长会被拉长，高速靠近观测者时波长会被压缩变短，而光波的多普勒效应就是产生光谱红移和蓝移效应。
宇宙宇宙膨胀远远大于光速，因此人类观测到远方星系的光就会产生红移效应，越远越快离去的星光，就越移出了可见光的波长范围，变得人眼看不见了。因此，我们在宇宙中肉眼看到的光波只是电磁波一小段频段，而大部分频段我们是看不到的，这样恒星的光芒就不可能充斥到整个宇宙了。
恒星距离远了，亮度就大大降低了
我们知道，人眼看到的光有光源本身发出的光，如恒星、火光、灯光等；也有物体反射的光，如我们看到除光源以外的一切物体，月亮、人、房子、树木等，都是依靠反射光，我们才能够看到。
在太空，每颗恒星相距的距离太远了，且在广袤的太空，一片真空，几乎没有任何粒子来承载和反射光，因此恒星的光芒根本无法照亮整个空间。
我们地球距离太阳只有1.5亿公里，且地球被大气层包裹，当太阳光来到地球时，受到大气粒子的反射，因此我们才能够看到蓝天白云，背阴处也有亮光；如果在月球上，由于没有大气粒子的反射，太阳照射到的地方就是白辣辣一片耀眼光明，而没有照射到的地方就是一片漆黑（当然月球石块等也会反光到阴影处，只是没有大气粒子和尘埃，就要暗很多）。
其实，太阳的光也照得并不远，如果到了冥王星，距离太阳平均不到60亿公里，只是0.00063光年，在那里看到的太阳就只有星星大小了。虽然也还算亮，但只比满月亮291倍，而在地球上，太阳的亮度是满月的约70万倍。
在1光年距离看太阳的亮度，视星等就只有-2.71等了（视星等是数值越小越亮），地球上看金星最亮时可达-4.6等，看木星最亮时可达-2.9等。也就是说在距离1光年的地方看太阳，就还没有在地球上看金星和木星亮了。如果在远点，到距离太阳最近的恒星4.3光年的南门二处看太阳，太阳视星等就只有0.43等，还没有我们看南门二A星0.01等亮呢。
恒星很稀疏，且空间没有粒子反射，就无法亮起来
太空中的恒星有多稀疏呢？我们以银河系为例来计算一下：银河系约20万光年直径，如果用平均5000光年的厚度来计算体积， 4000亿颗恒星相互之间平均相隔空间就在约7.32光年。这么稀疏的星空，依靠恒星那点能量是完全无法填满亮光的。
更重要的是，整个太空处于高度真空状态，除了一些尘埃和星云集中的地方，绝大多数空间只有极其微量粒子飘荡，根本无法吸收和反射亮光。而星系之间的间隔就更巨大了，都是以数十万到数百万光年计算，因此这个巨大空间就更真空了。
一般认为，宇宙密度平均每立方米只有1个粒子。这个密度是宇宙中所有粒子加起来（包括所有星系和恒星都化为粒子），与空间的比例计算的。因此宇宙的空旷超乎人的现象。
而在宇宙尘埃集中的地方，我们就能够看到星云的反光，由此望远镜拍下了绚丽多彩奇形怪状的星云，如创生之柱等等（下图）。其实这些星云的密度也很小，每立方厘米只有几十到上百个粒子，而在高度真空的月球表面，粒子也达到每立方厘米上万个呢。