局限型白癜风 https://m.39.net/pf/a_4496031.html看看夜空,你会看到那迷人的、闪闪发光的星星。但是,当你离开地球进入太空时,你将面对那令人生畏的黑暗。于是,我们会问,既然太空中有那么多星星,为什么太空似乎还是如此黑暗的呢?如果宇宙是明亮的,那宇宙将是什么样子呢?
如果宇宙是白色的,那我们还能在这新的场景中看到星星吗?黑洞是否还会出现在这白色宇宙的背景之下呢?好了,让我们澄清一些事情。在这里,我们将从物理学的角度来考虑“黑/暗”的概念。
颜色是光波的可见光谱。黑暗的天体能够吸收光谱中的所有颜色。事实证明,“黑色”不应该被看作是一种颜色,而应该被看作是没有任何颜色的。但是,“白色”是所有颜色的混合体,包含了所有波长的可见光。
色彩是我们对世界的感知。当我们谈论宇宙背景时,假设它是非常明亮的,而不是黑暗的,那会出现什么情况呢?
我们知道,宇宙诞生于一场大爆炸。在那时,是没有发光的恒星,你可以看到一个由质子、电子和中子组成的不透明空间。
大约30万年过去了,宇宙开始慢慢冷却下来。质子、电子和中子开始相互间碰撞,并合并成原子和分子。太空变得透明了,但是,观察者会把它看成是一种黑暗,毕竟还没有一个光源。
我们把这个时期称为“黑暗时代”,当第一批恒星将氢转化为氦时,黑暗时代就结束了。值得一提的是,这些恒星的质量是太阳的倍左右,而且其亮度约是太阳的一百万倍。待它们发光数百万年之后,它们会以超新星的形式发生爆炸。
第一颗恒星不断增强其辐射,以至于使氢原子发生电离(分裂为质子和电子)。这就是我们获得黑暗宇宙的时候,但为什么呢?星星为什么没有照亮整个空间?
这就是奥尔伯斯悖论。如果宇宙是白色的,而不是黑暗的,那么它将是无限的古老,无限的大,同时也是静态的。但是,这些特征并不是正确的,因为宇宙不是静态的。
这个空间的年龄略小于亿岁。但我们不要忘了,光是有速度限制的,所以我们只能在距离我们不超过亿光年的地方去捕获那些远离我们的恒星。换句话说,来自更遥远恒星的光,根本还没有时间到达地球。
在奥尔伯斯悖论中,有一个不能使宇宙背景变白的主要条件,即:宇宙不是静态的。也就是说,外层空间仍在不断扩大,而且扩展的速度也是越来越快。增大恒星之间的距离,光的波长会增加,并向红色光谱移动。
事实证明,波长在不断拉伸,以至于人眼不能再捕获到它们,而只能借助于红外设备才可以接收。事实上,宇宙是非常明亮的,但普通的视觉只能捕捉到黑色背景。
那么黑洞呢?如果宇宙是白色的,我们还能发现到这些怪物吗?不!这些物体被赋予了难以置信的强大引力,所以,不发光,也永远不会被看见。
也许这样更好。因为黑暗的外太空看起来非常神秘,这样可以促使我们有解开谜团的动力。那么,在明亮的夜空中会发生什么呢?我们对太空旅行还会有信心吗?对此,你怎么看?