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為何地球能接收太陽光,而地球和太陽之間的區域卻是一片漆黑?

2024-10-03科學

嘿,您說怪不怪,黑暗這玩意兒啊,簡直無孔不入。就好比地球能收到太陽光吧,可地球和太陽之間那塊地兒呢,老是黑咕隆咚的,這到底是咋回事兒呀?

【克卜勒的好奇】

這麽個瞅著特別幼稚,可實際上深奧到家了的問題,這些年來也引得不少天文物理學家使勁兒研究呢。

就拿1610年來說吧,國際上特有名的天文學家克卜勒心裏直犯嘀咕:一到晚上啊,只要天兒晴著,在地球上的人就能遠遠瞅見那老大一片宇宙呢。

嘿,那一片閃著光的星星啊,保不齊就是一整個星系呢。

緊接著呢,克卜勒也發現了恒星的一些小秘密。可把他給詫異壞了,心說:有些星星能發光啊,咋就老是照不亮自個兒身邊的黑呢?這星星在宇宙裏數量也不少哇,可就是沒法把彼此之間那塊地兒給照亮嘍。

嘿,在17世紀初的時候啊,國際上的天文學和占星術就像倆黏糊的家夥,想完全分開那是沒門兒的。

所以在那個時候啊,不少人就尋思著,像克卜勒這樣的天文物理學家,要是老盯著這類問題看,一個勁兒地研究,那可沒什麽值得提倡的。

所以在克卜勒那時候啊,人們就納著悶兒呢,天上有星星,可咋就照不亮周圍那黑咕隆咚的地兒呢?

可他們沒本事往深了研究這事兒,結果這問題就神秘得不行。人們吭哧吭哧探索了好幾百年,嘿,到1826年的時候,總算頭一回把這裏頭的秘密給揭開了。

19世紀初的時候啊,有個從德國來的天文物理學家,叫歐伯斯。嘿,這人提出了個歐伯斯悖論呢。

就當下的眼光瞅這理論,那可老前衛了。當時歐伯斯尋思啊,要是宇宙又穩當又無限大,那時空就跟一張餅似的,平平實實的,上頭還得均勻分布著發光的玩意兒呢。

【漆黑的天空】

可奧博斯悖論也就只能證明恒星在宇宙裏是真真切切存在的,它可沒詳詳細細地解釋,為啥恒星之間的那塊地方會黑得那麽邪乎呢?

歐伯斯剛弄完,嘿,越來越多的天文學家就瞅見了這麽個事兒:宇宙裏那些能發光的玩意兒,它的亮度啊,跟各個發光體之間距離的平方是成反比關系的呢。而且啊,在某個距離上,每個發光體自身所在球殼裏頭的發光體的個數,跟這倆之間距離的平方是成正比的。

啥意思呢?咱就拿太陽來說吧。太陽自個兒就是個恒星,它跟周圍那些恒星啊,離得有近有遠的。

它們之間那光芒啊,照理說能把宇宙裏那片黑咕隆咚的地兒照得賊亮賊亮的才是。嘿,事實呢,它們確實有這本事,可到頭來也沒弄出這麽個結果來。得嘞,這裏頭指定有啥東西在搗亂呢。

歐伯斯悖論打從被提出來以後啊,就開始被當成理論依據使了。好多天文學者呢,就照著這個理論又給出了更多的解釋。

他們在這類問題上可沒少發表看法,其中有個特受支持的觀點是這麽說的:宇宙裏能發光發亮的恒星可不少,可恒星跟恒星之間有老大一片地方了,那地方到處是瓦斯和塵埃,還分布得一點都不均勻呢。

它們能把恒星放出來的光給吞嘍,就因為這個,恒星跟恒星之間才黑咕隆咚的唄?

可事實當真如此嗎?1933年啊,不少物理學家都把這種說法給推翻嘍。

要是宇宙裏恒星的總光量無窮大呢,那星際間的物質肯定得吸收恒星放出來的光呀。這物質接收了光帶來的能量後,就會一個勁兒地發熱發光,可不會把光吞了就跟啥事沒有似的。

您瞧啊,地球上的人能感覺到夜晚,可不是因為有啥宇宙能量把光給吸走嘍。這事兒啊,既不符合事實,也沒科學依據呢。

1915年啊,愛因史坦那廣義相對論一發表,就跟往平靜的湖水裏扔了個大石頭似的,掀起了軒然大波。嘿,人們靠著這個理論,沒費多大勁兒就把這問題給解決了,還找著了一個更靠譜、更客觀的解釋呢。

【光的紅移】

天文學家弗裏斯費了好大勁兒做了不少研究,發現銀河系外邊好多星系的光譜線啊,按道理是該有自個兒的發射軌域的。嘿,可這些光譜線呢,就不按常理出牌,不老老實實待在正常位置,非要往一個沒什麽規律的方向和路線上,「嗖」地一下高速位移。這到底是咋回事兒呢?

嘿,大夥可別小瞧弗裏斯的這個發現啊。其實啊,光譜那紅移藍移線呢,能更好地讓咱們搞明白,為啥宇宙老是黑咕隆咚的一片呢。

您瞧啊,咱們要是去瞅一個東西的時候呢,這東西要是離那光源特別特別遠的話,那被咱們瞅著的這東西接收到的光波頻率啊,就因為離光源太遠了,它就慢慢變低嘍,那波長呢,也跟著被拉長了。這個事兒啊,跟弗裏斯發現的銀河系外邊那些星系光譜線出現紅端位移的現象啊,那是一模一樣的。

1922年的時候啊,那些科學家們可沒少做實驗,還各種推測呢,慢慢地就都證明了,宇宙這玩意兒啊,它是一個勁兒地在膨脹呢。當時有個俄國的物理學家叫弗瑞德曼,這人可厲害,他就給驗證出來了,宇宙的大小可不是一直就那樣兒不變的,它呀,是在收縮和膨脹之間來回切換呢。

嘿,現如今這宇宙啊,它正一個勁兒地膨脹著呢。可這事兒跟天空老是黑黢黢的一片,能有啥關系呢?

宇宙一直不停地膨脹呢,星系離咱們越遠啊,紅移現象就越明顯。這時候恒星的運動也跟著受影響,它發出來的光在咱們看來就特別弱,可人家不是沒發光源啊。

遙遠星系即便發了光,可經過紅移這事兒以後啊,光線就慢慢偏離原來的道兒了,搞不好到最後都到不了地球呢。

對地球上的人類來說呀,那些老遠老遠的恒星放出來的能量,差不多就跟沒有似的,等於零呢。所以咱們人類一擡頭,老覺著頭頂上有那麽一片天,黑咕隆咚的。

嘿,這是不是把你的認知給顛覆嘍?可能有人以前就覺著啊:在地球上能瞅見太陽光,可瞅不見宇宙裏老大一片漆黑的地兒,是為啥呢?原來是恒星和恒星之間有老大一片太空物質呢,這些玩意兒品質稀得很,稀裏糊塗的,所以就沒法有效地把陽光給反射回來。

真就這麽回事兒嗎?科學家吭哧癟肚研究了百年,最後得出個特靠譜、特客觀的結論,就是恒星跟恒星之間啊,能反光的宇宙物質可不少呢。

那些恒星離人類老遠老遠的了,它們發出光之後呢,因為位置實在太遠,還鬧出來個光的紅移現象,結果地球上的人類就老是覺著,那些老遠的恒星放出來的能量啊,差不多就跟沒有似的。