宇宙為什么漆黑一片

無論是仰望夜空，還是驚嘆于網絡上絢麗的宇宙照片，你會發現兩者并沒有太大的區別：都是漆黑深邃的太空，點綴著明亮的星星、行星或宇宙飛船。那你有沒有想過，為什么宇宙漆黑一片？為什么宇宙不是五彩斑斕的，比如就像地球上白日里的藍色天空一樣？

宇宙的黑，跟缺乏光線沒有關系。

加州大學圣克魯茨分校的天文學及天體物理學研究生騰雷·哈欽森-史密斯解釋說：“你也許會以為，既然我們銀河系中有無數的恒星，而宇宙中又有無數的星系，還有數不盡的其他可以反射光線的物體，比如行星等，那么我們在夜晚仰望天空時，整個夜空應該異常明亮才是。然而事實上，宇宙非常黑暗。”

哈欽森-史密斯說，這個矛盾，在物理學和天文學界被稱為“奧伯斯佯謬”，它或許可以用時空膨脹理論來解釋，即“因為我們的宇宙的膨脹速度超過了光速……來自遙遠星系的光芒可能會被拉伸，并變成我們肉眼無法察覺的紅外線、微波和無線電波”。又因為它們無法被察覺，所以在人類的肉眼看來就是漆黑的。

米蘭達·阿普費爾也是加州大學圣克魯茨分校的天文學及天體物理學研究生。她與哈欽森-史密斯的看法一致。她說：“恒星可以發出各種顏色的光，甚至包括人眼看不見的顏色，比如紫外線或紅外線。如果我們的眼睛可以看到微波，那么我們會看到整個宇宙都在發光。”阿普費爾說，這是因為宇宙微波背景仍然充斥著整個太空。宇宙微波背景，宇宙中最古老的光，來自宇宙大爆炸，因宇宙早期存在的質子和電子而分散。

星際和行星際之間一片漆黑的另一個原因是宇宙空間近乎真空。回想一下，地球上的天空之所以是蔚藍的，是因為構成大氣的分子（包括氮和氧等）將太陽的可見光中波長較短的藍光和紫光等向各個方向散射，當然也包括向我們的眼睛方向散射。但是，如果沒有這些物質的話，光線從其光源發射出來后，便沿著直線傳播，直到被接收。由于太空近乎真空，這便意味著太空中幾乎不存在這些粒子，恒星和行星之間也就沒有任何可以分散光線、使之進入我們眼簾的物質。既然沒有光線進入我們的眼睛，那么我們眼睛看到的自然是黑洞洞的一片。

盡管如此，2021年發表的一項研究表明，宇宙可能并不像科學家們起初想象的那么漆黑。基于NASA的旨在探索冥王星和柯伊伯帶的新視野號任務，研究人員已經可以在不受地球或太陽的光線干擾的情況下，觀察太空。研究團隊接著篩選了新視野號拍攝的照片，減去來自已知恒星、銀河系和可能星系的所有光線，以及任何可能來自相機的光線。最后，他們發現，宇宙的背景光，仍舊比預測的明亮兩倍。

宇宙為什么會比我們想象的更加明亮，仍是一個未解之謎，并且也將是未來研究的一個重點。不過在那之前，我們仍可以這么說：宇宙依舊比漆黑更“黝黑”。