光子發出後一直可以在宇宙中飛行幾百億年,為什麼宇宙還是很黑暗?

微友幫

讓我先來問一句“為什麼在地球上白天的天空是藍色的?”這是一個我們可以回答的問題。白天的天空是藍色的,因為來自附近太陽的光擊中地球大氣層中的分子,向四面八方飛散。天空的藍色是這種散射過程的結果。到了晚上,當地球的那一部分正朝著遠離太陽的方向時,太空看起來是黑色的,因為附近沒有像太陽這樣的明亮光源可以散射。如果你在沒有大氣層的月球上,那麼無論白天還是黑夜,天空都是黑色的。



如果宇宙中有無數的恆星在發光,那麼宇宙為什麼是黑暗的呢?

這個問題與天文學中一個眾所周知的悖論密切相關,它被稱為“奧伯斯悖論(Olbers Paradox)”。讓我們看看對奧伯斯悖論的可能解釋。

1、光的吸收:

每當你看夜空時,它看起來都是黑暗的。雖然有大量的恆星,但那些離我們相對較近的恆星阻擋了來自遙遠的恆星的光。

2、宇宙並不是無限古老的:

由於宇宙大爆炸理論的廣泛接受,證明了宇宙是有誕生時間的。因此,恆星並不是永恆存在的,就像在奧爾伯斯的悖論中所假設的那樣。同時,由於大爆炸,宇宙正在擴張。這導致遠距離恆星發出的光發生紅移。正因為如此,散佈在天空中的光線總量仍然有限。



3、恆星是遙遠的:

恆星之間的距離真的很遙遠。離太陽最近的恆星距離太陽約4.25光年。從任何這樣的恆星射向觀察者方向的光都是很微小的,因為實際上只有極小部分的光到達觀察者。這可以通過畫一個以遙遠的恆星為中心,觀測者在其周長上的圓圈來理解。觀察者接收到的光會很小。此外,恆星距離越遠,其光線中的紅移就越多,使之成為微弱的光源)。



4、宇宙是有限的:

在奧爾伯斯的悖論中,假定宇宙的大小是無限的。因為宇宙大爆炸發生在有限的時間以前,而且光速是有限的,從恆星到達我們的光也是有限的。雖然有大量的恆星的光被我們接收,但還有更多的恆星的光還沒有到達我們。因此,天空中只有少量恆星發出的光。



趣味說

很多人有這樣的疑問,為什麼宇宙中有著無數的恆星,而宇宙中卻是黑暗漆黑一片呢?


為什麼我們能看見物體和光

首先我們知道,我們能看見物體是因為,當光照射在某個物體上,然後物體就會反射光線,光通過反射到我們的眼睛,我們才能看見物體。還有某些物體本身會發光,光到達我們的眼睛,也能直接看見。

比如地球上為什麼我們能看見藍色的天空。

是因為地球有大氣層,當太陽光穿過大氣層後,遇到大氣分子和微粒,發生瑞利散射,光到達我們的眼睛,所以我們能看見藍色的天空。

為什麼宇宙中是黑暗的

在宇宙空間中是沒有其他物體的,如果說一束光到達那裡,而那裡沒有物體可以反射光線到達我們的眼睛,因此我們肉眼看見的宇宙空間就是一片漆黑的。就像月球因為沒有大氣層天空是黑暗的。

所以能不能看見光(電磁波),是侷限於我們肉眼可接受的範圍。


宇宙探索未解之迷

牛頓曾提出過一個"光度怪論",它說的是,如果宇宙擁有無限的空間,而恆星又是均勻的分佈這個空間裡,那麼夜晚的天空為什麼不是無限明亮?

這個悖論引導我們假設了宇宙的兩個客觀的特徵:1.我們的宇宙空間很可能是有限的 2.星體在宇宙中並不是均勻的分佈

根據大爆炸理論,宇宙在持續的進行著一個膨脹的過程,並且膨脹速度是超過光速的。我們知道超光速無法傳遞信息,但它確實可以存在,而當天體之間的距離增長率超過信息傳遞的最大速度--光速時,兩者間必然會產生空缺,這就是我們所觀察到的黑暗。

再者,根據某些理論,宇宙間的空缺實際上充斥著暗能量暗物質,這些實體某種程度上可以扭曲或是削弱光的傳播。

所以說,在一個有限的、遍佈阻礙的宇宙空間裡,很難四處光明。


Lazarus__

首先說明:光沒有質量,所以談不上光子。光是發光體發出的能量波。能量波是不可見的,當能量波遇到物質範疇的客體時,與能量波等頻率的玻色子發生共振產生光波被視網膜(或感光物質)形成光像。整個過程瞬間完成。

宇宙黑暗有兩個原因: 1、恆星發出光波範圍和宇宙空間相比也不過就是一個星點。2 、能量波是不可見的。


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