宇宙的平均顏色
——“宇宙拿鐵”

當仰望夜空時，難免會覺得宇宙就像一片黑暗的深海。但如果能將宇宙中所有發光星體發出的可見光都測量一番，宇宙的平均顏色又是什么呢？

讓我們直說吧：宇宙并不是黑色的。

黑并不是一種顏色，只是說明缺少可探測光線而已。相反，顏色則是可見光的產物，由宇宙中的恒星和星系所創造。

天體物理學家曾開展一項研究，對幾萬個星系發出的光線進行了測量，然后將這些光線合并到了同一個光譜中，從而得出了整個宇宙的平均顏色。

宇宙光譜

恒星和星系會釋放出電磁輻射波，根據波長可以分為若干組。從最短的波長到最長的波長，這些組分別為伽馬射線、X射線、紫外光、可見光、紅外光、微波以及無線電波。

可見光的波長范圍在電磁光譜中只占一小部分，但肉眼也只能看見這一部分的光線。我們所感知到的各種色彩其實是不同波長的可見光，其中紅色和橙色波長較長，藍色和紫色則波長較短。恒星或星系的可見光譜可用于衡量其釋放出的光線亮度和波長，后者反過來又可用于確定該恒星或星系的平均顏色。

2002年，澳大利亞的2度視場星系紅移巡天項目記錄了可觀測宇宙內超過20萬個星系的可見光譜。天體物理學家將這些星系的光譜全部合并在一起，從而創造出了一道能夠準確代表整個宇宙的可見光譜，稱之為“宇宙光譜”。

宇宙光譜代表了宇宙中以不同波長的光線釋放出的能量總和，而這道宇宙光譜反過來又幫助他們確定了宇宙的平均顏色。

顏色轉化

隨后天體物理學家使用了一套顏色匹配程序，將宇宙光譜轉化成了一種人類肉眼可見的單色。

人眼有三類視錐細胞，分別可以接收不同范圍內的可見光波長。這就意味著，我們有時無法將特定顏色歸入任何一個范圍中，因此對顏色的判斷會存在“盲點”。我們看見的顏色還要取決于觀察物體時用來作為“白光”的參照物是什么。即使是同一件物體，在光線明亮的室內和室外，顏色也可能顯得略有不同。

不過，國際照明委員會于1931年創造了“CIE色彩空間”的概念，將每種顏色以一名標準人類觀察者所見的波長組合來定義。該團隊的計算機模型使用的正是這套色彩體系。

據判斷，宇宙的平均顏色應當是一種和白色很接近的米色調。雖然算不上聳人聽聞，但這個結果也并不令人意外，畢竟將可見光的所有波長組合在一起，得到的就是白光，而宇宙光譜幾乎覆蓋了可見光波段的所有波長。

這種新顏色最終被命名為“宇宙拿鐵”，拿鐵在意大利語中是“牛奶”的意思。其他選項還有“宇布奇諾”（宇宙+卡布奇諾）、“大爆米”（大爆炸+米色）、“原始蛤蜊濃湯”（宇宙原始湯）等等。

消除紅移

宇宙光譜的關鍵意義在于，它代表了“原始設定”版的宇宙光線，即光線在宇宙中傳播時的模樣，而不是傳到地球上之后，在我們眼中的模樣。

和所有波一樣，光波也會受到多普勒效應的影響，在遠距離傳播時會被拉長。光被拉長后，波長便會增加，顏色也會隨之向光譜的紅端偏移，即天文學家所說的“紅移”。這就意味著，我們見到的光線已經不是最初由天體發射出的光線了。

因此，如果你能站在制高點俯瞰整個宇宙，所有星系、恒星和星云釋放出的光芒全部匯集于你的雙目之中，“宇宙拿鐵”就是你所見到的顏色了。