宇宙黑暗的原因——淺析奧伯斯佯謬

宇宙 地球 銀河 漫步的小豆子 2019-04-15

廣袤無垠的夜空可以盪滌人們的心靈,彷彿所有的煩惱都會被夜空無盡的黑暗帶走,就像帶走一束射向它光。這無盡的黑暗深處,隱藏著太多的祕密,其中就包括它本身——為什麼宇宙是黑暗的?

宇宙黑暗的原因——淺析奧伯斯佯謬

在宇宙大爆炸模型提出之前,存在著另一種宇宙模型——靜態宇宙,靜態宇宙模型認為宇宙空間是固定不變的,它不會膨脹也不會縮小。但是靜態宇宙模型產生了一個問題,這就是——夜黑佯謬(也稱為奧伯斯佯謬)。

1823年德國天文學家亨利希·奧伯斯在分析靜態宇宙模式時指出,如果宇宙處於恆穩態,那麼宇宙中無數恆星產生的光線遲早會充滿整個宇宙空間,那麼夜晚應該是明亮的才對,但現實夜空卻是漆黑一片,這就是奧伯斯佯謬。

宇宙黑暗的原因——淺析奧伯斯佯謬

黑暗的夜空證明宇宙處於非恆穩態,這也成為宇宙大爆炸的有力證據之一。對於奧伯斯佯謬引出的黑暗宇宙問題,奧伯斯最初認為,宇宙空間中無數的星體以及星際塵埃遮擋和吸收了恆星發出的光線。根據能量守恆定律我們知道,如果情況就是這樣,那麼這些遮擋物最終會被恆星加熱到和自己一樣高的溫度,但是我們的地球卻並非處於一直升溫中。

宇宙黑暗的原因——淺析奧伯斯佯謬

隨著宇宙大爆炸模型的問世,為黑暗宇宙的原因提供了一些思路,大爆炸之初,整個宇宙中充滿光子,但宇宙隨即以遠超光速的速度急速暴漲,光子無法追上空間的膨脹速度,隨著宇宙逐漸冷卻,恆星誕生,根據能量守恆定律我們知道,全宇宙的恆星開足馬力也是無法照亮宇宙的。

宇宙黑暗的原因——淺析奧伯斯佯謬

空間的膨脹效應導致所有的恆星都逐漸遠離,且距離越遠速度越快,這就造成遠離的恆星發出的光線會產生變化。根據多普勒效應,遠離恆星發出的光線波長會變長,所有波長的光線都向紅外波長移動(紅移現象),再也沒有合成白光。

宇宙黑暗的原因——淺析奧伯斯佯謬

黑暗宇宙的問題將可觀測宇宙推向了一個悲觀未來,我們知道宇宙空間處於膨脹之中,距離越遠的地方膨脹速度越快,所以極遠處的膨脹速度可能已經遠超光速了,那裡恆星發出的光線永遠也無法到達我們的望遠鏡,同理那裡的信息也永遠無法再傳遞過來,更要命的是這樣的加速一直沒有停止的跡象。越來越多的星系在加速遠離我們,我們的可觀測宇宙越來越小,或許億萬年之後,我們能觀察到的宇宙只有銀河系了,或許更慘。。。

我是漫步的小豆子,感謝您瀏覽文章,歡迎關注。

圖片來源於網絡,侵刪。

相關推薦

推薦中...