如果不考虑宇宙中星体、星云发出来的光,宇宙有多黑?它到底是绝对黑暗,还是本身有一点点光芒?
这就比如我们在黑夜打开手电筒,我们能明显感觉到这个光线不是黑夜发出来的,关闭手电筒,我们还是可以依稀看到一些东西,哪怕天上没有反光的月亮。
之前NASA的探测器就验证了这一点,宇宙自身的亮度超过了我们的想象和计算!为什么在黑漆漆的背景下会有光?
(星际空间)
《纽约时报》在2021年刊登了一篇报道,讲的就是宇宙本身的光度要超过天文学家和物理学家之前的推测。
2006年,美国的NASA发射了一颗冥王星探测器,名叫“新视野号探测器”。
当时的冥王星还是太阳系行星的一分子。所以科学家就想飞到距离太阳最远的行星具体长什么模样。
(冥王星)
虽然后来冥王星被踢出太阳系,但这和探测冥王星的根本原因并不冲突。
2015年,新视野号终于抵达冥王星,传回了冥王星和其卫星“卡戎”的相关信息。
NASA一看,既然新视野号已经飞这么远了,那就追加投资送它去更远吧。这个投资肯定不是追加在新视野号身上的,而是追加在项目上的。
毕竟相关的研究者和信息接收的仪器都需要钱,后续新视野号的内部如果出现了什么问题,也需要钱去“隔空维修”或“拯救”。
(新视野号探测器)
随后新视野号如愿飞去了更远的星际空间。这时候,科学家开始在反馈数据中发现问题了。
在距离地球差不多64亿公里的外太空。没有其他的大质量天体和恒星,就连太阳也都变成了深空背景下的一个亮点,可那里的宇宙空间却很亮。
(宇宙空间)
可能会有疑问,这有什么奇怪的?也许是因为宇宙普遍存在的恒星和星云所发出来的光,充实了宇宙空间。
确实有这个可能。但是要明确一点,就是NASA的天文学家在此之前已经计算过宇宙本身的亮度了,星体发出的光芒也被计算了进去。
科学不一定是正确的,我们可以质疑,科学家可能算错了,不过这种可能性不是很大。
(宇宙空间)
大家抬头看夜空,宇宙差不多就是这种感觉,甚至有的时候都看不到那么多星星,而是绝对没有光源的。当初加加林上太空的时候,只感觉远处的太阳像“大手电”一样发出光。也看不到其他的星体在发光。
这说明宇宙星体的光芒对宇宙整体光芒的影响本来就是微乎其微的。
如果没错误的话,就说明宇宙可能有一种不明来源的发光体,让宇宙本身的亮度又涨了一倍。
这个发光体有可能是之前没有被考虑到的黑洞或者银河系自身发出的光芒,也有可能是我们人类不能完全理解的光源。
如果是这样的话,宇宙的光源超过了我们的认知,那研究这一点就很有必要了。宇宙背地里也许存在着我们曾经没想到的东西,也许宇宙远比我们想象的复杂、丰富。
(宇宙空间)
那么这个不明发光体最有可能是什么呢?答案貌似是我们早就接触过的领域——宇宙微波背景辐射和暗物质。
为什么我们能推测出宇宙可能诞生于奇异点大爆炸?原因就在于我们发现了宇宙微波背景辐射。
官方解释是,背景辐射是一种普遍存在于宇宙空间中的一种电磁辐射,有热辐射和重力波辐射两种特质。意思就是这种辐射是温度的,本质是“重力波”。
(宇宙微波背景辐射)
直到现在,我们对背景辐射的理解还不是很多。但是可以确定的是,它是大爆炸之后的“余烬”。
就相当于是一场爆炸之后的气浪。爆炸虽然是瞬时发生的,但是气浪却可以传递很远,原理差不多就是这样。
那么背景辐射可以发光吗?
在此之前,天文学家已经验证,背景辐射是可以发出噪音的,同时也会发出人类看不见的光,这是其自带的属性。
(宇宙微波背景辐射)
这就意味着,背景辐射本身就是有亮度的,就像是雨夜远方的大闪电一样,只是我们人类凭借肉眼看不到而已。而且背景辐射充实着整个宇宙,对宇宙整体的亮度一定是有贡献的。
宇宙亮度的来源,还有可能是来自暗物质和暗能量。
什么是暗物质?
(暗物质)
早年间,天文学家在计算宇宙质量的时候也发生了一个奇怪的事情。那就是宇宙的验证之后的“真实质量”要远超一开始的计算质量。
随后科学家得出了一个结论,宇宙中可能有85%的质量来源于我们看不到的物质。这种物质就被称为“暗物质”。
所以要注意一点,暗物质并非是“黑暗”的物质,而是我们迄今为止看不到也探测不到的一种物质。
(暗物质)
这有两种可能性,第一种是我们的技术还不够探测到暗物质;第二是这种物质本身的属性就是不可观测的,就比如我们人类本身就不会飞一样。
如此,科学家提到了一种想法,想要观测在宇宙中普遍存在的暗物质,就要想办法让它从“即不存在又存在”的状态通过观察坍缩成“存在”状态。
这就特别类似量子力学和“薛定谔的猫”中的部分内容。但科学家认为目前而言,我们还是不能通过这种手段验证暗物质的普遍存在,因为如果暗物质的存在被主观决定,那人们看哪,哪就坍缩,那个空间就有可能出现暗物质。
(薛定谔的猫)
这就相当于“美杜莎之眼”,看什么什么就会变成石头,看空间,空间也会变成石头,这很有可能会造成我们人类或者宇宙的毁灭。
这不是夸张,这是一种理论。
正如前文所述,暗物质不是黑暗的物质,是看不到的物质,那就说明暗物质不一定就不发光。宇宙空间的亮度,很有可能就是来自这些暗物质。
(暗物质)
它们和宇宙微波背景辐射一样,也充实着整个宇宙。
宇宙的亮度本身不至于我们大惊小怪,但是引发宇宙亮度比推测高,可能意味着我们距离宇宙真相又进了一步。探索之路就是这样,不能放过任何一个蛛丝马迹,任何一种说法都有可能是正确的,而结果也有可能是颠覆的。
在宇宙探索上,我们不能忘记日心说和地心说争论的前车之鉴。
(探索宇宙)
新视野号飞掠“天涯海角”实现最远天体探索[J].技术与市场,2019,26(02):3.
陈若颖.宇宙中最古老的光——宇宙微波背景辐射[J].百科探秘(航空航天),2020(Z2):77-81.
晁伟,王力.暗物质研究进展[J].中国科学:物理学 力学 天文学,2022,52(07):39-54.
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