天黑请闭眼：夜空为什么是黑色的？

　　晴朗无月的夜晚，仰望天际，繁星似锦在苍穹中闪烁，那一条横贯天际的光带就是我们居住的家园—银河系。那里拥有上千亿颗明亮的恒星，许许多多都大过哺育我们的太阳，然而在它们的周围却是无尽的黑暗。为什么如此庞大的恒星光亮不能照亮夜空，哪怕是为其增添一抹亮色呢？

　　奥伯斯佯谬

　　公元1823年，年过65岁的海因里希·奥伯斯（Heinrich Wilhelm Olbers）已行医救人大半生，然而他在闲暇之余却不喜欢做医学试验，而是静静地观看天空。这一年他向世人提出了这个看似极度无聊的问题：如果宇宙是无限、静止、均匀的，就应该存在无限多的恒星，尽管它们分布在宇宙的各个角落，但发出的光线总能到达地球，从地球望出去，则无论望向夜空上哪一位置都应该见到一粒星体的表面，星与星之间便不应有黑暗的位置，这样夜晚的天空应当是无限亮的。实际情况当然并非如此，这一问题后来就被称为“奥伯斯佯谬”（Olbers‘ Paradox）。奥伯斯最终没能找到答案，因为在19世纪，人们普遍认为宇宙是无限、永恒并且静止的。后来的几十年出现了多种理论，如看不到的恒星对宇宙光亮无贡献、太空中存在吸光物质，但无一能圆满解释夜空的黑色。直到20多年后的1848年，一位怪诞的诗人在一首疯狂的诗词中揭示了真理的面纱。这位名叫爱伦·坡的诗人在死前一年所作的《我发现了》中写到“由于恒星的距离实在是太远了，它们发出的光还没来得及到达地球”。而这一观点在100多年后被证实正是那把解开奥伯斯佯谬的钥匙。

　　年轻的宇宙

　　100多年后，“恒态宇宙”的理念在哈勃、爱因斯坦等大腕物理学家的观测和理论下终于土崩瓦解，人们认识到宇宙有一个开端，那是在约137亿年前，空间在那一瞬间向各方衍生。站在地球上，理论上我们最多只能看到以地球为圆心，半径137亿光年以内的恒星的光，再远距离的光还在前往地球的路途中。正如只有在闪电发生后足够长的时间才能听到雷声一样，也许当宇宙足够老时，如果人类还没有消亡，可能会看到更加明亮的夜空。但这看起来似乎是不可能成真的，因为宇宙正在加速膨胀。

　　膨胀、膨胀

　　“如果宇宙中只有我们的话，不就太浪费空间了么？”—出自电影《超时空接触》。宇宙中或许真的不只有我们，但我们正在变得越来越寂寞，并离“他们”越来越远—宇宙膨胀使我们如同斑点气球上的点一样彼此快速离开，离开的速度甚至让光的波长都发生了变化—红移！所谓红移，是一种称为多普勒效应导致的物理现象。当我们面向一列高速开过来的列车时，列车的鸣笛音音调会变高，响度增大（声波的波长变短、频率增大、能量增加）；而背离时则相反，音调变低、声音减小（声波的波长变长、频率减小、能量降低）。宇宙膨胀导致星系和恒星快速远离我们，使它们发出的光波波长变长。由于在可见光光谱上，红光的波长最长，紫光最短，表现在视觉上就是恒星发出的光会逐渐变红，远离的速度越快，颜色越红，越暗淡（频率减小，能量减小）。当波长增加到超过可见光范围至红外、微波频段时，恒星和星系不需要离开我们137亿光年以上，我们已经看不到它了。在肉眼看来，夜空中原来红色的亮点被黑暗填补了。

　　宇宙会膨胀爆裂吗？还是在某一天停止膨胀，并在暗物质的引力下收缩，昨日重现、时光反演，最终坍缩成新生的哪一点？或者在膨胀中渐渐冷却冰冻，在燃烧完最后一颗恒星后陷入死寂的黑暗？就留待各位Geek去慢慢探索吧。

　　黑色天空下的幸运

　　感谢深邃黝黑的夜空，只有这种黑才能在100多亿年的宇宙长河中诞生了我们。试想如果宇宙真的犹如白昼般明亮，恒星永不灭亡，温暖的阳光永远暖暖地照在地球上，地球将在这无限的光和热中慢慢干涸、开裂、风化，最终变得如同一颗烧红的铁球，并在内部巨大的温度和压力下爆裂。我们将看不到湛蓝的天空、绿色的大地。所以在读懂夜空的黑的同时，请善待自己，善待自然，善待这无垠的深邃天空。