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李旻 这个问题说起来还真的奇怪，因为晚上没有太阳啊。但如果我们再想想看，晚上有星星啊。星星的数量不是很多吗，为什么不是满天星光呢？因为星星太远了，所以我们看不清啊。但是，星星如果是无穷多，就应该看起来亮闪闪的一片啊！ 这么一圈绕下来，是不是觉得这个问题很无厘头？ 这个问题，实际上是著名的“奥伯斯佯谬”。奥伯斯是德国19世纪著名的天文学家，他在1823年提出了这个问题。这个问题比较文绉绉的表述是：如果宇宙是稳定的，无限大的，而且发光的星球是均匀分布的，那么无论向天上哪个位置看去，都可以看到一颗星球的表面，所以就不会有黑暗的位置存在于星星之间。因此黑夜时，整个天空都会是光亮的。事实上，在上述前提下，用严格的数学进行推导，结果更让人吃惊，那就是晚上的天空是无限亮的。 从逻辑的角度来分析，如果论证过程无懈可击，结论荒谬，那只可能是前提错了。而这个结论显然是错的，因为我们都看到了黑夜的黑。 所以，我们要来看看这个前提“如果宇宙是稳定的，无限大的，而且发光的星球是均匀分布的”。星球均匀分布这个问题不大，因为总体上我们的观测结果告诉我们，星球整体上是均匀的。那就只有“宇宙是稳定的，无限大的”这个前提出问题了。是的，你没猜错，现代宇宙学确实认为，宇宙不是稳定的，宇宙也不是无限大的。 宇宙不是稳定的，因为我们知道宇宙从诞生开始，就不断膨胀，而且是加速膨胀。宇宙也是有限的，现代天文学的观测、计算结果认为，宇宙大概是138亿光年这样的一个尺度。 所以，“奥伯斯佯谬”现在反过来，成为支持现代宇宙学的一个重要证据。而奥伯斯当初也没有想到宇宙是变化而且是有限的，他仅仅从“星际雾霾”，也就是星际间的气体、尘埃会对光线产生遮挡来解释黑夜现象。 精细的物理及数学模型证明，哪怕有大量星际气体与尘埃存在，天空也不是黑的。我想雾霾天我们的感觉也能证实这一点。 事实上现代宇宙学的进一步观测还证明，宇宙中的物质都不是均匀分布的，而是有着一定的结构。天文学家在1989年发现了宇宙长城，它是由星系组成的长5亿光年、宽2亿光年、厚1500万光年的结构。另外在2007年又发现了近10亿光年大小的“空洞”结构。也就是在这个范围内，几乎什么都没有。更有趣的是在1亿光年这个尺度下，天文学家发现星系组成类似纤维状的结构，弥漫在宇宙中。 有时候天文学就是这么有趣，一个很小的问题，就开启了一扇大门。黑暗的夜，背后那神秘的宇宙会让你心惊还是心动？ |
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