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发信人: redfox (食人族), 信区: Science
标  题: 夜黑是因为宇宙在膨胀
发信站: 哈工大紫丁香 (2000年06月08日23:32:45 星期四), 站内信件

夜黑是因为宇宙在膨胀
 

　　“夜晚的天空为什么是黑的？”同学们一定会说，因为夜空没有太阳照耀。但
是，无限的宇宙，充满了无限个
恒星构成的星系，虽说夜晚没有太阳照耀，可是那满天的星星，都是会发光发热的
“太阳”呀。一颗恒星的光芒的
确很微弱，但是，无数颗恒星的光芒合起来应该是无限的亮，夜空也应该处处是一
片光明，可事实上为什么却是黑
的呢？

　　　　这是１８２６年德国业余天文学家奥尔伯斯医生提出来的一个问题。自然
科学史上称之为“奥尔伯斯佯谬”。


　　　　在奥尔伯斯之前，大科学家牛顿把物质、时间、空间分隔开来，把宇宙说
成像一个存放物质的容器，在这
个无限大的容器中，到处布满了天体，运动的永远运动、静止的永远是静止。这样
，夜黑便遇到了难题。到了２０
世纪，随着爱因斯坦相对论和哈勃定律的问世，人们终于发现牛顿的学说是错误的
。时间和空间是紧密相连、彼此
互相影响、不可分离的，它们存在的形式受物质和物质的运动决定，宇宙在不断地
膨胀着。由此，夜黑就不难解释
了。

　　

　　　　美国天文学家哈勃等人的观测发现，几乎所有的河外星系都在远离我们而
去，即宇宙像正在充气的气球似
的膨胀着，越来越大；距离我们越远的星系，远离我们而去的速度（即退行速度）
越快。星系退行使星系辐射到我
们这里的光减弱；距离我们很远很远的河外星系，可能会以光速退行，以致发出的
光传不到我们这里来。因此，虽
然宇宙是无限的，但光可以照到我们这里的天体数量是有限的。只要那些有限的天
体射到地球上的光比太阳少，地
球上的日夜就取决于太阳。要是宇宙没有膨胀，也就没有夜黑问题。由此可见，夜
黑是宇宙膨胀

　　的结果。

　　　　宇宙为什么会膨胀呢？大爆炸宇宙学认为，“我们的宇宙”起源于一个温
度极高、体积极小的原始火球，
在距今大约２００亿年前，不知什么缘故，这个火球发生了大爆炸，在大爆炸中诞
生了“我们的宇宙”。随着空间
膨胀，温度降低，物质的密度也逐渐减小，原先的质子、中子等等结合成氘、氦、
锂等元素；后来又逐渐形成星系、
星系团等天体。

　　　　宇宙早期时，星系碰撞、合并曾经是很普遍的现象，那时宇宙刚刚开始膨
胀，还比较小、比较拥挤，星系
多如雨滴，大量小星系下雨般落到其他星系中，渐渐形成像我们银河系这样的星系
。宇宙好像一个在不断充气的带
花点的气球，上面的各点彼此分离。经过２００亿年的“分离”才变成今天这个模
样。根据天文学家的推测，我们
的宇宙将来有一天会停止膨胀，然后转为收缩，直至收缩到大爆炸前的原始火球状
态；接下来会出现新的大爆炸，
急剧暴胀和膨胀。这种循环可能会不断地重复进行，宇宙处于这种来回振荡式的变
化之中。

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