恒星 夜空为啥是黑的?这真的“正常”吗?其中隐藏着“绝望”的事实


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【恒星|夜空为啥是黑的?这真的“正常”吗?其中隐藏着“绝望”的事实】
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日出而作 , 日落而息 , 在电灯发明出来之前 , 地球上的人们都是这样生活的 。 太阳落下后 , 地球就变得几乎完全黑暗了 。
在夜空中 , 我们能看到皎洁的月亮 。 如果正处于当月中旬 , 那么月亮就会变得圆圆的 , 圆润且明亮的月亮散发出柔和的光芒 , 照亮着大地 。
所以在地球上生活 , 基本上不会遇到完全黑暗的环境 , 但是黑夜的存在依旧在很长的时间内限制着人们的生活 , 毕竟在夜晚出门 , 就算有月光星光 , 依旧是黑乎乎的 , 既看不清哪里有野兽 , 也看不到前方是否会有个大坑 。
我们人类是一种十分喜欢思考的生物 , 遇到任何事情都会想想为什么 , 对于明显限制我们人类行动的黑夜 , 我们当然会思考它为何会存在 。
我们能看到太阳升起时 , 四周立刻充满光明 , 所以人类很快就知道光明是太阳带给我们的 , 但是黑夜又是谁带来的呢?我们知道月亮本身不发光 , 它只是在反射太阳光 , 而且黑暗也并不是月亮带来的 , 夜晚之所以会黑暗 , 仅仅是因为宇宙本身就是黑色的而已 , 这个说法 , 看似十分“正常” 。
为何宇宙是黑色的?在多年的学习中 , 我们学到了不少物理常识 , 我们可以先尝试用这些物理常识来解释宇宙是黑色的原因 。
首先 , 我们知道 , 宇宙中会发光的主要有恒星、白矮星、中子星、脉冲星这些天体 , 这些实际上都是质量巨大的天体的不同阶段 , 只要这个天体质量够大 , 就有可能产生核聚变然后朝外辐射出光和热 。
其实所有物质只要没有达到绝对零度 , 都是会时时刻刻进行辐射活动 , 比如我们的身体有37℃体温 , 就会时时刻刻都朝外辐射出红外线 , 但是这个辐射属于不可见光 , 所以我们无法用肉眼看到 , 需要使用能探测到红外线的机器才能看到我们身上散发出来的红外线 。
简单来说 , 所有物质都会发光 , 但是只有恒星这些大型天体和星系发出的光芒能让我们的肉眼看到 。
接着我们需要研究 , 光线是如何传播到我们的眼睛中的 。 以太阳为例 , 阳光从太阳表面出发 , 用时八分钟穿越1.5亿公里的距离 , 射到地球的大气层上 , 光线首先接触到我们的大气层 , 被大气层中的臭氧层阻拦了大量的紫外线 , 然后剩余的光线在空气中散射 , 最后落在我们的身上 。
在这个过程中 , 光线在真空中传播走的是完全的直线 , 到达大气层后会被大气分子阻拦并改变方向 , 所以光线在地球上的移动速度会变慢一点 , 方向也无法保持完全笔直 。
所以我们可以知道 , 在空气中 , 光线会有损耗 , 但是在真空中 , 光线却是没有任何损耗 , 而宇宙中所有恒星散发出来的光线都能在真空中传播很长很长的距离 , 甚至能传播到地球这里 。 从我们肉眼能看到星星就可以知道 , 恒星的光是可以到达地球的 。
那么还有最后一个问题 , 宇宙中会发光的天体真的只有我们看到的那些星星那么少吗?这是一道十分简单的算术题 , 银河系的恒星数量大约有1000亿颗 , 经过科学家们的计算 , 像银河系一样的星系最起码有两万亿个 , 也就是最起码有两千万亿亿颗恒星 。
虽然夜晚天上的繁星数量很多 , 多到似乎永远都是数不完 , 但是我们可以仅凭直觉就知道 , 我们用肉眼能看到的星星绝对没有两千万亿亿颗那么多 。

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