為什麼夜空是黑暗的？

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問題的歷史


最早提出夜空為什麼總是黑暗的人可能要追溯到1576年，英國人托馬斯·迪格斯（Thomas Digges）在他父親所寫的一本書《Prognostication Euerlastinge》中提到了這個問題。真正提出並研究這一問題的是德國天文學家奧伯斯，他於1823年提出並撰寫了一篇宇宙學論文。這便是著名的奧伯斯佯謬（Olbers' Paradox），這一佯謬是指如果宇宙是穩恆態而且無限的平坦的，那麼許多的恆星應該分布的很均勻，從而每一個恆星的光芒都能同時抵達地球，因此我們的夜空看起來應該是明亮的才對，但我們現在看到的夜空卻恰恰相反，這就形成了一種佯謬。

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問題的答案


那個時候很多人對這個簡單的問題都沒有多少關注度，以至於都不知道這些科學家們在討論什麼，討論這個問題的意義何在。

直到20世紀50年代左右才有了完美的答案，在此之前，有很多解釋這一現象的答案，但都被一一否定。比如奧伯斯他本人解釋說，由於恆星發出的光被遠處的宇宙塵埃顆粒所遮擋或吸收掉，因此光線沒有抵達地球。但是他的解釋違背了熱力學第一定律，按照熱力學第一定律，能量必須要達到守恆狀態，所以傳遞給塵埃的光輻射、吸收後必定會向四面八方輻射光子，因此他的解釋無法成立。最早提出正確解釋的人是埃德加·愛倫·坡（Edgar Allan Poe），讓我們感到驚訝的是，他並不是所謂的天文學家級別，而是一位浪漫的美國詩人。他在1848年的散文詩《我發現了》（Eureka）中提出，我們看到的夜空背景之所以是黑暗的，最為主要的原因在於，因為一些看不見的恆星距離我們太過於遙遠，以至於恆星發出的光線無法抵達地球。