你以为的“正常”中隐藏着令人绝望的事实:夜空为什么是黑的?( 二 )


值得高兴的是 , 对于这一悖论的争论 , 催生了许多新的宇宙理论 。 其中最具建设性 , 也是现在科学家广为接受的就是“宇宙大爆炸”理论 , 这个理论是在爱因斯坦的相对论提出之下催生的 , 著名物理学家史蒂芬·霍金也在著作《时间简史》当中对于这一理论表示认同 。
你以为的“正常”中隐藏着令人绝望的事实:夜空为什么是黑的?
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宇宙大爆炸与黑暗的夜空
宇宙大爆炸的看法与奥伯斯佯谬本质上区别的一点就是 , 它认为宇宙是动态的 , 而非静止不动的 。 最早提出宇宙大爆炸理论的其实是一位比利时的神父 , 没错正是一位神父而不是科学家 , 他的名字叫勒梅特 。
或许是因为他神父的身份 , 他也不愿意承认不是上帝创造了宇宙的这种说法 , 而是将二者巧妙地融合在了一起 。 上帝创造了宇宙 , 可是并不是我们如今看到的这个宇宙 , 而是一个“宇宙蛋” , 后来这个蛋在距离现在137亿年时爆炸了 , 形成了我们今天看到的宇宙 。
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需要注意的一个思维误区是 , 这里所说的大爆炸并不是说在宇宙中投放了炸弹 , 然后宇宙爆炸了 , 是小范围的 。 而是宇宙本身就源于一场爆炸 , 也就是爆炸之前宇宙是不存在的 。 爆炸之后的宇宙才有了时间、空间和物质 , 这三类是一起诞生的 , 并无先后之分 , 而这一场爆炸也不是基于某一个爆炸点 , 宇宙的每一个位置都是炸点 , 可以理解是全屏开花 。
爆炸使得宇宙开始膨胀 , 各个星体由于膨胀的压力被分散到了各个地方 , 但是相邻星系之间作用的引力又使得它们相互远离 。 远离之后 , 又有一部分受到了万有引力作用相互吸引 , 最终固定成为了今天所能观察到的星系 。
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所以黑暗的夜空和黯淡的星光 , 是由于现在的宇宙还处于膨胀的状态 , 虽然并未再发生137亿年之前那样的爆炸 , 可是膨胀的速度还在加快 。 这就是隐藏在看似正常的漆黑夜空中令人绝望的事实 , 膨胀使得星系在不断地远离我们 , 可能有一天这些星系远离到了一定的距离时 , 夜晚的星光将全部消失 。 等到那时 , 我们面对的夜空将真正成为不见五指的黑色 。
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除此之外 , 由于膨胀的作用 , 太阳也可能离我们越来越远 , 就算太阳不远离 , 据科学家推论 , 太阳的寿命也是有限的 , 等到那一天 , 地球将迎来无尽的黑夜 , 这时的人类还会存在吗?
哈勃红移
证实宇宙大爆炸理论的一条重要论据就是哈勃红移 。 就算没有听说过哈勃红移 , 但是哈勃望远镜大家肯定都不陌生 。 哈勃是美国著名的天文学家 , 被称为星系天文学之父 。 他通过观察 , 确定了哈勃定律 , 这一定律有力地对宇宙大爆炸理论进行了佐证 , 其中最有名的就是“哈勃红移”理论 。
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哈勃在用自制望远镜观察星体时发现 , 观察到了一些距离较远的星体 , 发现它们在朝着红色的方向不断移动 , 所以称为“红移” 。 这种多个向远处移动的天体就证明了宇宙爆炸理论中 , 宇宙处于膨胀状态 , 星系都在不断远离的理论 。
可以举一个简单的例子 , 我们现在在地球上看到的月亮是乳白色的 , 可是如果有一天月亮发生了红移现象 , 就会变成红色 , 有恐怖片里“血月”的味道了 。
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在有红移作为理论基础过后 , 科学家们就开始研究 , 红移的这些星系移动的速度有多快 , 想要估测出它们大概在什么时间会彻底远离我们 。 得出的结果是 , 这些红移星系正在以超光速的距离远离我们 。 超光速的结论令人诧异 , 因为不是说过世界上最快的速度就是光速了吗?怎么还会有超光速的存在呢?
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这种远离的原因其实是爆炸后导致的膨胀 , 又因为膨胀的空间是均匀分布的 , 所以空间里各个点的膨胀速率就都是相同的 , 距离我们越遥远 , 移动的速度就越大 , 因此还得出了这种距离的算法公式 , 成为“哈勃距离” 。
星云和星系
肉眼可见的光的种类很少 , 比如伽马射线、红外线、紫外线这种光我们都看不见 。 你以为你能看见阳光 , 其实这都要感谢大气层的存在 , 大气层上的水汽、灰尘等物质 , 使得它向镜子 , 对太阳光进行了折射 , 折射后才形成了我们肉眼能看到的阳光 。 而星体的光因为距离十分遥远 , 经过折射之后更加黯淡 , 所以我们望向夜空是是黑色的 。 不过更大原因还是肉眼可见的光太少 , 这些恒星可能本来是颗五彩的发光球 , 可是受视力的光谱限制 , 我们无法看到它们 。