那么多恒星太空为什么是黑的「夜空为什么是黑的宇宙中那么多恒星都发光夜空不应该是黑的」
夜空为什么是黑暗的?这是我们大多数人都会觉得奇怪的问题,因为从我们出生开始见到的夜晚都是黑暗的,所以觉得没什么好奇怪的,可是你知道吗,如果不是人类发现了哈勃红移现象,认定宇宙在膨胀,可能夜晚黑暗才是不正常的。
为什么说夜晚黑暗不正常呢?白天天空明亮的原因是因为太阳光照射到地球后进入大气层发生了漫反射,到处都是光线,我们能看到的是到处都是明亮的。夜晚没有阳光,在我们想来应该是黑暗的,可问题是宇宙已经存在了数百亿年,整个宇宙里有无数的恒星发光发热了数亿年,理论上
以下为个人观点,仅供参考。
夜空为什么是黑暗的?这是我们大多数人都会觉得奇怪的问题,因为从我们出生开始见到的夜晚都是黑暗的,所以觉得没什么好奇怪的,可是你知道吗,如果不是人类发现了哈勃红移现象,认定宇宙在膨胀,可能夜晚黑暗才是不正常的。
为什么说夜晚黑暗不正常呢?白天天空明亮的原因是因为太阳光照射到地球后进入大气层发生了漫反射,到处都是光线,我们能看到的是到处都是明亮的。夜晚没有阳光,在我们想来应该是黑暗的,可问题是宇宙已经存在了数百亿年,整个宇宙里有无数的恒星发光发热了数亿年,理论上来说地球上应该充满了这些恒星的光线,夜晚也应该是亮的才对。
这就是著名的奥伯斯悖论,这个悖论就是前面说的这个问题,因为宇宙是无限的,恒星光芒都能照亮夜空,地球上应该充满了恒星光线才对,但夜晚却是漆黑一片,能看到的星光也都像萤火虫一样很微弱。直到20世纪哈勃发现了红移现象后才解释了这个悖论。实际的问题就在于宇宙在膨胀,即距离我们越远的天体远离我们的速度越快,当恒星远离我们时发射到地球上光波频率也会减弱。而红移现象也解释了宇宙由大爆炸产生,因为根据计算反推回去发现,宇宙所有物质聚集在一起时体积大小比一个原子核还要小,所以才认为宇宙诞生之前就是一个奇点。
虽然夜空确实是漆黑一片,但在我们的周围也布满了宇宙射线,只不过很微弱。我们使用收音机时会发现杂音很多,包括看电视的雪花屏其实都是宇宙射线造成的。另外就是,在宇宙中我们能看到的物质不足整个宇宙质量的10%,而另外90%以上都是暗物质和暗能量,宇宙的主题并不是光明而是黑暗。恒星也会熄灭最终变成白矮星,中子星,黑洞,宇宙的归属也是黑暗,而黑洞就是我们能计算到和观测到的由光明转黑暗的终点。
宇宙中有20万亿颗恒星发光,但为什么夜空还是黑的?
地球上四季分明、昼夜分明。当白天落幕,夜晚降临,如果天气晴好,我们抬起头就可以在夜空中看到很多明亮的星星。目前,我们在地球的夜空中可以看到的星星包括行星、恒星、彗星和白矮星等等,不过,因为行星并不发光,因此,都是反射的恒星的光,才可以在地球上肉眼可见,比方说太阳系中,金星、水星和火星因为距离的关系,都可以出现在地球的夜空之中。
不过,在宇宙中超过20万亿颗的恒星在发光,就拿银河系来说,就有1000-4000亿颗恒星,为何地球的夜晚还是一片漆黑,并没有被点点繁星给彻底点亮呢?这是因为并不是所有的恒星,我们都可以在地球上观测到。
恒星发光是因为内部产生核聚变反应,不过,除了太阳之外,其它的恒星都距离地球很远,所以它们的光芒抵达地球的时候,都已经变得非常微弱了,而且,并不是所有的恒星光芒都可以抵达地球,在观测条件非常好的情况下,地球的夜空中也最多只有7000多颗恒星,而且这还是全球范围,如果我们从地球上的某一个地方观看夜空,最多只能看到2000颗星星,这个数量别说放在宇宙中,就是银河系中,都是冰山一角。
目前,银河系的直径范围是10万光年左右,而能够出现在地球夜空上的恒星,最远距离地球不足1000光年。当然,这跟太阳系本身就处于银河系的边缘地带也有一定的关系。可能大家对于宇宙中的恒星数量没有一个明确的概念,地球上的全部沙子加在一起,都没有宇宙中的恒星多,如果真的20万亿颗恒星光芒同时抵达地球,那么地球上根本就无法适合生命生存,地球不爆炸,也会变成一片焦土。
其实在19世纪的时候 ,一些科学家也与我们产生过同样的困惑。他们认为宇宙浩瀚无边,无数的恒星分布其中,所有的光芒都可以抵达地球,只不过需要漫长的时间才能够做到,未来的某一天,当最遥远的星光也抵达地球,那么,地球的夜空就会被彻底点亮。
不过,现代科学发展起来之后,这个观点也就成为了“谬论”。因为宇宙中除了各类天体之外,还分布着大量的气体和尘埃,星光发出后,会被它们所阻挡,因此,并不是所有的星光都可以抵达地球。
同时,宇宙自从大爆炸之后,一直都处于不断地膨胀之中,虽然恒星的数量很多,但是它们因为“红移”效应,都越来越远,而且遥远星系的运行速度都在逐渐减退,这就导致星光很难传播到地球之上。
因此,在地球的夜晚,我们才会只能看到上千颗星星,而且光芒都非常的微弱,大部分都需要借助专业设备才可以看到,除了太阳,地球的夜空根本无法点亮。或许在38亿年之后,伴随着仙女座星系与银河系相撞,地球的夜空也会大变样,不过那时的地球夜空,想要被彻底点亮也同样无法实现。
宇宙那么多发光的恒星,宇宙为何还是漆黑的?
在晴朗的夜晚,当我们抬头仰望夜空的时候,我们会发现在天空中挂满繁星,在小时候我们不知道这些星星到底是什么,也不知道它们是怎么来的,直到长大我们的知识得到丰富之后,我们才知道宇宙中的每一颗星星其实都是一颗恒星,恒星是宇宙中一种可以发光发热的天体,太阳就是其中一种非常普通的恒星,由于在恒星上面发生着激烈的核聚变反应,因此恒星可以发出强烈的明光,也正是由于这些亮光我们的地球才产生了白天。
夜空中的繁星
在宇宙中存在非常多像太阳这样的恒星,科学家估计单单银河系中就存在至少1000亿颗恒星,而整个宇宙中的恒星更是多到无法想象,整个可观宇宙可能存在不少于20万万亿颗恒星,这还是可观测宇宙存在的恒星数量,这还不包括不可观测宇宙部分的恒星,如果加上不可观测宇宙区域存在的恒星,数量真的不计其数了,恒星发出的光是非常明亮的,就拿我们太阳来说,地球接收到的太阳能量仅占它每天产生能量的22亿分之一,小小的一颗太阳可以把太阳系中的八大行星和其他卫星、小行星等都照亮了,也就是产生了白昼,由此可见一颗恒星发出的光照射的范围是非常宽广的。
宇宙存在大量恒星,这是太空望远镜视角,人类肉眼是看不见的
在可观宇宙中存在多达20万万亿颗恒星,理论上可以把整个可观宇宙都给照亮了,可现实情况是宇宙到处都是漆黑一片的,这是什么原因呢?
主要是因为这4个原因,下面就来详细介绍一下。
第一个原因:宇宙实在太大了。由于宇宙非常巨大,因此造成恒星之间的距离很远,间隔太远造成恒星光的散射范围过大,因此我们的眼睛看不见恒星发出的光线,虽然我们眼睛看不见宇宙中遥远恒星发出的光线,但是并不代表它不存在,在整个宇宙中存在大量光信号,但是由于散射范围、角度等原因,我们的眼睛是看不见的,而太空望远镜由于具有长曝光功能,因此它可以“看到”宇宙到处都存在光信号,其实就相当于在地球晚上,在10000米高空挂10000盏电灯,电灯的平均距离为1000米,由于电灯间隔太远和距离地面太远,散射范围太大,是无法照亮地面的,但是如果把这10000盏电灯集中在一起,并且降低高度,那么照射的范围就很大了,因为散射范围变小,我们眼睛就可以接收到那些光信号了。
以人类眼睛视角看太空是漆黑的
第二个原因:我们感觉宇宙中很漆黑,是因为宇宙没有物体对恒星的光进行反射,在地球面向太阳的时候我们可以感觉到是白天,这是为什么?那是因为地球上到处都存在物体,这些物体反射的光线是我们眼睛都可以看得见的,所以我们看见的到处都是光线,所以我可以确定是白天,可是宇宙几乎是无限大,恒星发出的光不仅散射大,而且没有物体进行反射,即使宇宙“边缘”存在一堵墙对这些恒星的光进行反射,但是反射回来这些光线已经分散和衰减到人眼已经看不见了,而且还不能保证恒星发出的光线可以反射回来,所以宇宙很黑。
以人类眼睛从月球看太空是漆黑的
第三个原因:宇宙存在遮挡光线的物质,在宇宙中存在一种看不见摸不着的物质,这些物质就是暗物质,暗物质占据宇宙总质量的95%,几乎充满整个宇宙,暗物质有一些特征,那就是不发光、不透明,也不反射光,很多恒星发出的光信号都被暗物质阻挡或者吸收了,所以导致宇宙虽然存在大量发光的恒星,但是这些恒星发出的光都被暗物质阻挡和吸收了,所以我们用肉眼只能看见很小一部分恒星发出的光。
暗物质阻挡了大部分光线
第四个原因:宇宙在膨胀。科学家发现,宇宙从一个奇点爆炸后,在短短一普朗克时间里,体积瞬间变大几十、几百倍,膨胀的速度远高于光速,而宇宙至今还在以超光速在加速膨胀,所以尽管宇宙存在很多发光的恒星,但是这些恒星发出的光比不上宇宙膨胀速度,所以很多恒星发出的光还没到达地球就被宇宙给膨胀走了,人类永远无法看到这些恒星发出的光,所以人类只能看见那些还没有被膨胀走的恒星光线,但是这部分很少。
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