毫无疑问，夜空实际上是黑暗的。但是如果你深入思考，就会提出很多需要解决的问题。 从我们在太阳系的角度来看，白天，阳光从四面八方涌入地球的大气层，阳光从太阳直射到物体上，然后反射到我们的眼睛中。在晚上，阳光不会向水一样在大气层中游荡，所以如果没有星星或月亮，天空中到处都是黑暗，没有一点光亮。
但你可能会开始更深入地思考这个问题。无论我们朝哪个方向看，我们的视线最终都会“撞”上一颗恒星，不是吗？考虑到宇宙中有上万亿个星系，而望远镜能够看到我们肉眼看不到的微弱星系，为什么它们发出的光不能同时照亮天空中的每一个点呢？这不是一个容易回答的问题，但科学可以应对这一挑战。
银河系的平面看起来是黑暗的，在位于银河系平面内的恒星的映衬下形成剪影。 这是一个困扰了科学家几个世纪的难题。如果你仔细想想，你可能会发现这根本没有意义。我们地球上的大气层对可见光来说是透明的，这使得我们能够在夜晚看到浩瀚的太空深渊。我们在银河系中的位置意味着只有银河系平面被尘埃和气体所遮挡，这些尘埃和气体阻挡了来自银河系中心区域的光。
如果宇宙真的是无限的，那么深空就会永远存在。在你能想象的任何方向上，最终你的视线都会遇到一个光点。
这是有史以来最伟大的宇宙照片。在一个只有32000000分之一的天空区域，发现了5500个可识别的星系，这都归功于哈勃太空望远镜。然而，即使在这张令人难以置信的视图中，太空仍然显得黑暗。 如果这是真的，那么夜空就不会是黑暗的，而是会被每一颗恒星照亮。宇宙中充满了恒星和星系。它们的彼此相距非常遥远，有数百万光年，数十亿光年，甚至数百亿光年。星光穿过宇宙，到达地球上更好的观测设备，在很大程度上揭示了一个丰富的宇宙。
有可能宇宙真的是无限的，在各个方向上都有无数的恒星和星系。但如果是这种情况，最终，你的视线会与一个发光的物体相交。如果是这样，黑暗就不可能存在。 关于宇宙是有限的还是无限的，科学上还没有定论。然而，我们所知道的是，宇宙中我们能观测到的那部分一定是有限的。尽管直到20世纪下半叶，我们对宇宙的大尺度结构几乎一无所知，但一个无限大的可观测宇宙是不可能存在的。
早在19世纪，海因里希·奥尔伯斯就注意到了一个数学悖论。如果有一个密度恒定的无限宇宙，那么最终会看到来自各个方向的无限多的光。你会看到附近所有的星星，然后在星星之间的空间里，你会看到更远的星星。无论距离它们有多远——几百万光年、几十亿光年、万亿光年等等——最终，你的视线都会“撞”上一颗恒星。
恒星的大小、颜色和质量千差万别，包括许多明亮的蓝色恒星，它们的质量是太阳的数十倍甚至数百倍。如果宇宙是无限的，即使像这样的星系团也不会显示出恒星之间的“空隙”，因为更遥远的恒星最终会填补这些空隙。 用数学的 *** 来思考。如果整个空间中恒星的密度是恒定的，那么能找到的恒星的总数就等于恒星密度乘以宇宙的体积。一颗恒星离我们越远，它看起来就越暗：它的亮度随着距离平方的倒数而降低。
但是在特定的距离上能看到的恒星的总数与球体的表面积有关，它随着距离的平方而增加。用恒星的数量乘以每颗恒星的亮度，就得到一个常数。
这是奥尔伯斯悖论的一个例子，在宇宙密度均匀的情况下，你会在任何方向遇到无限多的星光。 早在19世纪，奥尔伯斯就用这种推理得出可观测宇宙不可能是无限的结论，但他也不能确定。毕竟，还有其他天文学上的担忧。其中一个常见的反对意见是，这种天真的分析没有考虑阻挡光线的尘埃，而只需要观察银河系的平面就能看到这些尘埃。即使在现代，我们许多最著名的天文景观都充满了阻挡光线的尘埃。
黑暗的尘埃分子云，就像我们银河系中发现的这一团，会随着时间的推移而坍缩，并产生新的恒星。然而，即使它后面有许多星星，星光也无法穿透尘埃。 在一个有限的宇宙中，尘埃可以与星光竞争，因为撞击尘埃的可见光以较低的能量被吸收并重新辐射。但是，如果宇宙真的是无限的，那么奥尔伯斯悖论的问题就会出现在宇宙中的每一粒尘埃上，每一粒尘埃都必须吸收无限多的星光，直到它也以同样的温度辐射出它吸收的所有光!
我们的宇宙不可能是静止的，无限的，充满了永远闪耀的星星。如果是这样的话，无论在什么地方，在什么方向，夜空都会永远明亮。显然，这里还有其他因素在起作用。
从我们的角度来看，可观测的宇宙可能在所有方向上都有460亿光年，但肯定还有更多不可观测的宇宙，甚至可能是无限的。宇宙可能是无限的，但我们只能看到138亿年前的光。 奥尔伯斯在他那个时代是无法知道的，不是宇宙的范围不是无限的，而是在无限的时间里，它不会回到它现在的形式。这个开始被称为大爆炸，它为所有可能存在于可观测宇宙中的物质、辐射、能量和光设定了一个起点。
宇宙并不是永远存在的，因此我们只能观测特定且有限距离之外的恒星和星系。因此，我们只能从它们那里接收有限数量的光、热和能量，我们的夜空中不可能有任意数量的光。
艺术家对可观测宇宙的概念。 但这又引出了另一个问题。如果宇宙在早期是热的、密集的、充满了物质和辐射，就像大爆炸宣称的那样，那么早期的辐射最终应该到达我们的眼睛。
事实上，根据现代的观测，我们可以计算出大爆炸留下的光子有多少，答案是每立方厘米空间中有411个光子。如果你问为什么我们没有发现它，答案是我们发现了。
事实上，我们确实从大爆炸中接收到这种光，而且这种光在天空中以一种不可避免的方式存在。但你的眼睛不能看见它们，你的皮肤不能感觉到他们。
但是微波和无线电天线可以接收到它们。事实上，这就是之一次发现这种辐射的方式，也是之一次确认大爆炸的方式，用一个巨大的无线电天线接收这种信号。如果我们的眼睛已经适应了看到微波或射电光，们将看到一个夜空，在每个方向上都是均匀明亮的，没有任何地方有黑点。
。如果我们能用眼睛看到微波光，整个夜空就会像所示的绿色椭圆。 要解释为什么夜空是黑暗的，需要两个事实。之一，宇宙只存在了有限的时间，这限制了我们目前可以观测到的辐射的范围和数量。第二，我们只能在有限的电磁光谱中看到光。
相反，如果我们能在微波光下观察天空，天空就会在任何时间、任何方向上都显得明亮。有点讽刺的是，当你思考这个问题的时候，正是我们人类自身的局限性使得夜空看起来像一个值得探索的有趣的地方。今天，我们已经建造了能够精确测量这种辐射的卫星，它们教给我们关于宇宙起源和性质的知识，比我们仅凭我们有限的感官学到的要多得多。夜空对我们来说可能是黑暗的，但那永远存在的光教会了我们解决这个宇宙悖论的终极 *** 。
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