为什么夜晚的天空是黑的？大爆炸理论来解答→

作者：段跃初 黄湘红

在晴朗的夜晚，当我们抬头仰望星空时，那深邃的黑暗中闪烁着点点繁星，不禁会让人疑惑：为什么晚上的天空是黑的呢？天文学家和科学传播者菲尔·普莱特对这个问题进行了深入探讨。

在20世纪之前，许多天文学家坚信宇宙“在时间和空间上是无限的，永远延伸”。他们认为，星星就如同永恒的守护者，一直存在于浩瀚宇宙之中，从未改变。在这样的假设下，一个令人困惑的矛盾悄然浮现。如果宇宙真的无限，那么无论我们望向何方，视线都应最终落在一颗恒星上，如此一来，天空理应被无尽的星光点亮，宛如白昼。然而，现实却并非如此，夜晚的天空依旧黑暗。

1929年，埃德温·哈勃的一项重大发现震撼了科学界。他观测到宇宙并非静止不动，而是处于不断的膨胀之中。这一发现如同在平静的湖面投下巨石，彻底打破了以往的认知，也为大爆炸理论在后续几十年的蓬勃发展铺平了道路。根据大爆炸理论，宇宙诞生于一场惊天动地的爆炸，而这一伟大的开端被确定在大约138亿年前。这意味着宇宙并非永恒存在，它有一个明确的起点。

在这个新的宇宙模型中，诸多因素共同作用，塑造了我们夜晚黑暗的天空。宇宙的膨胀如同一个巨大的拉伸器，使星系之间的距离不断增大，光线在传播过程中也被逐渐拉伸，能量不断损失，产生了所谓的宇宙红移现象，导致遥远恒星的光线变得极其微弱，难以照亮整个夜空。同时，恒星的生命是有限的，它们在燃料耗尽后便会走向死亡。随着时间的推移，能够发光的恒星数量逐渐减少，宇宙的光芒也随之黯淡。那些距离我们太过遥远的恒星，其发出的光线在漫长的旅途中还未来得及到达地球，便已消散在无尽的宇宙空间里。

这种夜晚天空黑暗与宇宙无限假设之间的矛盾，被称为奥尔伯斯悖论。它得名于德国天文学家奥尔伯斯，他在1823年撰写了一篇探讨此问题的论文。不过，奥尔伯斯并非第一个思考这个问题的人，早在16世纪，英国天文学家托马斯·迪格斯就曾在提出宇宙可能无限的观点时涉及到了这个问题。这个悖论犹如一团迷雾，困扰了天文学家们数个世纪。

1848年，一位著名的美国作家在一篇论文中提出了一个看似合理但尚未量化的解决方案，为解开奥尔伯斯悖论带来了新的曙光。至于这位作家是谁，菲尔·普莱特在其文章中留下了线索，吸引着读者去探寻答案。

这一研究成果在天文学领域具有深远意义。它促使科学家们重新审视宇宙的本质，打破了传统观念的束缚，推动了宇宙学理论的巨大飞跃。从更广泛的科学领域来看，它让我们深刻认识到人类对宇宙的理解是一个不断演进的过程，每一次的突破都伴随着对既有认知的颠覆。正如开尔文勋爵所说：“科学中不存在悖论，所谓的悖论不过是因我们有限的理解而产生的虚幻冲突。”随着我们对宇宙探索的不断深入，曾经困扰我们的谜题终将被一一解开，而我们对宇宙的认知也将迈向新的高度。

在这一探索过程中，专家们发挥着至关重要的作用。他们凭借敏锐的洞察力和严谨的科学态度，不断挖掘新的证据，完善理论模型。大爆炸理论的发展就是众多科学家共同努力的结果，从哈勃的观测到后来无数研究者的深入分析，每一步都凝聚着人类智慧的结晶。这些专家们的研究不仅让我们理解了夜晚天空黑暗的原因，更为我们揭示了宇宙诞生与演化的壮丽画卷，激发着我们对宇宙奥秘的无尽探索热情。

参考文献：

Why Is the Night Sky Dark? You Can Thank the Big Bang | Scientific American