宇宙深空有多黑?新视野号87亿公里外给出答案:比最黑的夜黑百倍

观今言史啊 2024-09-13 18:46:33

文|观今言史

本文内容皆有可靠信源,已赘述文章结尾

宇宙深处到底有多黑?

“四周特别黑,深不见底的黑,万丈深渊都不足以形容。”

这句话是宇航员刘洋在接受央视采访时所回答的。

作为一名真正上过太空的宇航员,同时也是中国第一名女航天员,刘洋对浩瀚宇宙中的孤寂和黑暗,应该比大多数人体会得都要深刻。

不过就在9月10日,国内多家媒体报道了美国“新视野号”探测器测量出的最新数据,给了我们一个更直观的答案。

美国国家航空航天局在2006年发射了“新视野号”,作用就是探索太阳系边界地带并测量相关数据,为人类探索太阳系的起源提供一定帮助。

就在“新视野号”近期发回来了最新一组数据之后,美国研究团队便将其归纳了以后,发表在了新一期的科学杂志上。

据说,“新视野号”探测器当时所处的位置距离太阳系87亿公里,相当于绕了地球6万8千多圈,几乎已经感受不到太阳光的照射,和我们传统理解中的“宇宙深处”也没什么区别。

“新视野号”探测器将相机朝向了背对太阳的方向,朝着银河系圆盘的方向拍了20多张照片。之后科研人员再通过技术手段,将其中可能会反射太阳光的宇宙尘埃以及其它恒星发的光剔除出去,就得到了近乎100%还原的宇宙背景的亮度,几乎比最黑的夜还黑无数倍。

我们通过电子设备来看必定是一张纯黑的图片,所以科研团队也给出了贴心的解释。

这种感觉就像是在一个没有月亮的夜晚,周围没有一点光源,你家里也没开灯,距离你1公里远的一户人家半夜打开了自家的冰箱门,冰箱里几瓦小灯泡照出来的光,正好投射到你房间里的墙壁上。

在这样的黑暗中,人类的视觉几乎失去了作用,但科学的力量却能让我们窥见宇宙最深邃的秘密。通过“新视野号”探测器的镜头,科学家们得以捕捉到宇宙背景的微弱光芒,这光芒虽然微弱,却蕴含着某些宇宙早期的信息。

其实我们在网上经常会看到一些绚烂的星空图片,这些图片一部分是电脑合成的,但还有一些是摄影师们在特殊环境下真实拍摄的。

换句话说,宇宙的“黑”只是我们人类视角理解的“黑”,真正的黑暗应该是一片虚无,根本没有黑白这个概念。

不过现实中的宇宙虽然在我们看来一片黑暗,事实上很多恒星都能发光,宇宙尘埃也能反射亮光。只是我们的肉眼无法像相机那样长曝光,自然也就捕捉不到这些绚丽多彩的光芒。

这个理论在天文学上被称为“奥伯斯佯谬”。简单解释就是,我们所处的宇宙每时每刻都在以超光速的速度进行膨胀。在膨胀过程中,一些纵向或横向的光线就被宇宙膨胀所挤压,从而形成了我们肉眼捕捉不到的红外线和紫外线。

这种说法得以被一些科学家所论证的原因就在于“宇宙是否在膨胀”。如果宇宙没有开端的话,那么任何时间任何事件都可能会在宇宙的某个点找到与之对应的痕迹,但人类迄今为止找不到这种痕迹,那么就反推过去就是“宇宙没有开端,每分每秒都在膨胀”。

这个观点是几百年前被提出的,以我们现在看来似乎有些不符合逻辑,不过科学假设往往就是这样,在毫无逻辑的猜想和推理中试图找到答案。而且“奥伯斯佯谬”也比较适合用来解释“宇宙为什么这么黑”。

按照人类现有的研究,包括太阳光在内的一切“光”,其实都是一种形式的电磁辐射。

而辐射又是一直都存在的,只要是有实体的物体,哪怕只是一块石头也有辐射,更不用说宇宙里那些比太阳还要大无数倍的恒星。

我们在地球上之所以能看到天是蓝的,草是绿的,不是因为这些事物本身就是这个颜色,而是这些物体吸收了一部分光之后反射了另一部分,以至于包括人类在内的动物的眼睛可以看到这些光。

宇宙里之所以呈现出深渊一般的黑色,按照“奥伯斯佯谬”的解释,就是这些本可以被肉眼捕捉到的电磁辐射,受宇宙膨胀的影响逐渐被拉伸,直到人类捕捉不到这些光线,便形成了我们眼睛看到的黑洞洞的一片。

其实用“黑暗”来形容也不太准确。借用一名网友的话说就是,我们在地球上任何一个地方,哪怕是到了马里亚纳海沟的最深处,把手放到离眼睛10厘米远的位置,也仍然能感受到双手的存在。可在宇宙里就根本没有这样的概念。

那么既然都是一片黑暗感受不到,科学家们又为什么要研究太阳系边界区域呢?

根据科研人员所说,对于这种黑暗的测量结果,对于理解宇宙的演化和结构具有重要意义。它不仅帮助我们更准确地了解宇宙的黑暗背景辐射,还为研究宇宙中的暗物质和暗能量提供了新的线索。

暗物质和暗能量是宇宙中不可见的组成部分,它们对宇宙的结构和命运起着决定性的作用。

另外还有很多宇宙尘埃,这些尘埃虽然在宇宙中只占很小的比例,但它们在恒星和行星的形成过程中扮演着关键角色。通过分析这些尘埃的分布,科学家们可以更好地理解星系的演化过程。

总之无论宇宙有没有颜色,“新视野号”探测器的这一发现都再次证明了人类探索宇宙的勇气和智慧。

尽管宇宙深空的黑暗令人敬畏,不过正是这种黑暗激发了人类对未知世界的渴望和探索。未来,随着科技的不断进步,我们有望揭开更多关于宇宙的谜团,让人类对这个浩瀚无垠的宇宙有更深入的理解。

参考资料:

宇宙深空黑暗程度精确测得——2024-09-10·广州日报

宇宙深空黑暗程度精确测得——2024-09-10·澎湃新闻

夜空为何是黑暗的?因为恒星之间有空隙吗?——2022-03-21·延边广播电视台

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