每當我們凝視夜空的時(shí)候,我們都覺(jué)得它像一塊鑲嵌著(zhù)閃亮星星的漆黑空間。這種現象被稱(chēng)作奧伯斯佯謬,雖然它出現在16世紀,但至今依舊引發(fā)著(zhù)一些爭議。它提出的問(wèn)題是:如果宇宙真的無(wú)限而永恒,那么為什么我們看到的不是一模一樣的明星,夜晚看到的是漆黑的夜空而非明亮的天空呢?

現代解釋認為宇宙有限,它有年齡并且正在越來(lái)越快地擴張。根據愛(ài)德文·哈勃在1929年的觀(guān)察,宇宙的擴張使得遙遠明星的光變成了人類(lèi)肉眼看不見(jiàn)的顏色。
但根據發(fā)表在《天文物理期刊》上的一項新研究,天文學(xué)家們也許終于能夠解決這個(gè)爭議了幾個(gè)世紀之久的問(wèn)題。
天文學(xué)家們先前估計人類(lèi)可觀(guān)測宇宙的范圍內包含一千億個(gè)星系。新研究通過(guò)估計附近星系和宇宙最遠邊緣星系的密度,再次檢查了這一數據。由于光的速度有限并且能夠花數十億年的時(shí)間到達地球,因此他們還回顧了宇宙的年輕時(shí)代。
荷蘭萊頓天文臺的Christopher Conselice帶領(lǐng)著(zhù)其他三位天文學(xué)家們,開(kāi)始了他們的研究。他們發(fā)現在他們回顧的那個(gè)年代,星系的密度有所增加。這很重要,因為星系經(jīng)常合并并隨著(zhù)時(shí)間的流逝而增大。(以我們的銀河系為例,它就正在與仙女座星系碰撞的進(jìn)程中。)
但等到星系的密度增大到一定值之后,就會(huì )下跌。研究人員們總結道:“人類(lèi)的觀(guān)察并未到達最小的星系。我們知道在我們目前可觀(guān)測宇宙的范圍之外,還存在著(zhù)更多小星系?!?/p>
通過(guò)探索他們看到的比率,并假定有東西遮住了他們的視野,他們認為先前對可觀(guān)測宇宙內星系的數量有誤,宇宙中應該有2萬(wàn)億個(gè)星系而非先前預估的一千億個(gè)。
該團隊表示:“這個(gè)問(wèn)題并不是好奇導致的一時(shí)興起,它還聯(lián)系著(zhù)宇宙學(xué)和天文學(xué)其它很多問(wèn)題?!笔鞘裁磳⑦@些星系藏了起來(lái),這又讓我們回到了奧伯斯佯謬。
研究人員們表示關(guān)于奧伯斯佯謬的大多數解決方法都分成了兩個(gè)陣營(yíng):第一個(gè)解釋了恒星和星系的消失方式;第二個(gè),他們解釋了為何許多恒星和星系存在但我們從地球上看不到。
最受歡迎的觀(guān)點(diǎn)是,宇宙擴張有看不見(jiàn)的星系紅移,它結合著(zhù)宇宙有年齡和可觀(guān)測到的大小出現。但Conselice及其同事推進(jìn)了一步,給這個(gè)謎題新增了另外一個(gè)答案。
他們認為氣體和塵埃吸收了在宇宙中漂移的光(該觀(guān)點(diǎn)早就被拋棄,因為科學(xué)家們原本認為這種解釋會(huì )讓黑暗的天空問(wèn)題變得更糟糕),這以過(guò)程扮演了一個(gè)變黑角色。
基本原理是,恒星的無(wú)限場(chǎng)會(huì )無(wú)限加熱氣體和塵埃,直到其也像恒星一樣明亮為止。
研究人員們認為遙遠但數量有限的星系發(fā)出來(lái)的可見(jiàn)光被氣體和塵埃吸收了一部分,接著(zhù)這些光以紅外線(xiàn)和紫外線(xiàn)波長(cháng)等人類(lèi)肉眼看不見(jiàn)的形式被重新釋放出來(lái)。
在下個(gè)十年左右,地球和太空里會(huì )有越來(lái)越多靈敏的望遠鏡,研究人員們希望能夠利用這些測試他們的理論能否站得住腳。
Conselice在NASA的一個(gè)新聞發(fā)布會(huì )上說(shuō)道:“想到宇宙中還有百分之九十的星系等待著(zhù)人類(lèi)去研究,這真是令人難以想象?!?/p>
[肌肉桃 via ScienceAlert]
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