【每当我们抬头仰望星空时都会问为什么星空的背景是漆黑一片的？】
想必有很多人都会问这个问题：“太空中那么多恒星都在发光，为什么太空还是黑的？”本文将为您作答。
首先我想说的是这是一个对于我们普通人看似简单的问题，但是对于一些科学家来说是一个绕脑的问题，至少以前是这样。
在宇宙为稳态且无穷大，恒星都均匀分布其中的假设下，宇宙中有无穷多个发光星体，理论上足以将夜空照亮至比上图亮上许多的程度。但事实上我们见到的夜空反而如下图所示，除了较明亮的星体外近乎一片漆黑。图1: Strut.boobook;图2:WJ百科
问题的历史
最早提出夜空为什么总是黑暗的人可能要追溯到1576年，英国人托马斯·迪格斯（Thomas Digges）在他父亲所写的一本书《Prognostication Euerlastinge》中提到了这个问题。真正提出并研究这一问题的是德国天文学家奥伯斯，他于1823年提出并撰写了一篇宇宙学论文。这便是著名的奥伯斯佯谬（Olbers' Paradox），这一佯谬是指如果宇宙是稳恒态而且无限的平坦的，那么许多的恒星应该分布的很均匀，从而每一个恒星的光芒都能同时抵达地球，因此我们的夜空看起来应该是明亮的才对，但我们现在看到的夜空却恰恰相反，这就形成了一种佯谬。
问题的答案
那个时候很多人对这个简单的问题都没有多少关注度，以至于都不知道这些科学家们在讨论什么，讨论这个问题的意义何在。
直到20世纪50年代左右才有了完美的答案，在此之前，有很多解释这一现象的答案，但都被一一否定。比如奥伯斯他本人解释说，由于恒星发出的光被远处的宇宙尘埃颗粒所遮挡或吸收掉，因此光线没有抵达地球。但是他的解释违背了热力学第一定律，按照热力学第一定律，能量必须要达到守恒状态，所以传递给尘埃的光辐射、吸收后必定会向四面八方辐射光子，因此他的解释无法成立。最早提出正确解释的人是埃德加·爱伦·坡（Edgar Allan Poe），让我们感到惊讶的是，他并不是所谓的天文学家级别，而是一位浪漫的美国诗人。他在1848年的散文诗《我发现了》（Eureka）中提出，我们看到的夜空背景之所以是黑暗的，最为主要的原因在于，因为一些看不见的恒星距离我们太过于遥远，以至于恒星发出的光线无法抵达地球。
在20世纪我们终于知晓了一个比较完美的答案，那就是宇宙的年龄太过于年轻，整个宇宙不断在膨胀。现在我们发现了“红移”的现象，也就是几乎所有很远的物质都在远离地球。所以我们需要知道的是，来自遥远星体的光，其波长会被“拉”的很长，那么对应的光的能量就变得很弱了，所以很多来自遥远星体的光线抵达地球时已经非常微弱，我们几乎不可以看见了。这里最为重要的一点就是光的传播速度是有限的，还有就是宇宙的恒星数量太少了，恒星光芒不足以照亮整个宇宙。
动画图片：奥伯斯佯谬指出，稳态宇宙下的夜空理应是一片光亮的。
1.WJ百科
2.天文学名词
3.知乎
4.For a key extract from this paper, see Harrison (1987), pp. 227–28.
5.Wright, Edward L. (23 Oct 2006). "Eddington's Temperature of Space". Retrieved 10 July 2013.
6.Poe, Edgar Allan (1848). "Eureka: A Prose Poem". Archived from the original on 2008-04-26.
审核人员：北极光
最终审核：零度星系
编辑用时：2018年09月11日-2018年09月11日
审核用时：2个小时
最后更新：2018年12月18日星期二
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全文排版：天文在线（零度星系）
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