太空为什么是黑的，宇宙真的是有限而无边的吗

Question

如题所述

Answer 1

我们知道，如果一种物质被我们肉眼看到是黑色的，说明这个物质反射可见光的强度非常弱小。那么，太空中除了行星的光光点点，其他大部分是漆黑一片，是不是认为太空黑色的部分是没有物质或者是所谓的“暗物质”呢？如果认为太空黑色区域没有物质，则表示太空中“星星”的数量是有限的。想像一下，两个光子照射在一个黑幕中，只会留下两个光点。如果多个光子连续在一起就会形成一个光束，光束会覆盖着黑幕中的某个区域，这片区域是明亮的。实际上，宇宙中存在着无数个发光星体，按理说这些无数个星体叠加在一起的光，即使距离我们很遥远、也有削弱，但光终归是要照射到地球上附近或上空，我们看到的太空应该是明亮才对。所以，太空的黑也间接表明了宇宙的无限与有限的矛盾之处。如果宇宙是无限的，那么恒星等发光星体也是无限的，经过多个发光星体的光源叠加，那么太空就不应该是黑色的；如果宇宙是有限的，说明恒星等发光星体数量是有限的，太空是黑色也解释得通，但实际目前人类观察到的恒星数量却是亿亿级别，是无限的。以上“太空为什么是黑”的问题，其实在物理界有个人早就提出了，就是被称为“奥伯斯佯谬”。奥伯斯穷其一生思考这个问题的矛盾之处，最后认为发光星体虽然有无限个，但有些光在传播的过程中被宇宙尘埃等物质吸收。然而，近代科学家经过测算发现，如果发光星体的光大多数被宇宙尘埃吸收了，这个吸收的能量足以让这些尘埃也发光发热，接下来尘埃也会变成发光发热的光源。这只会导致宇宙中增添更多的发光星体，问题又回到了问题的原点——宇宙是无限的还是有限的呢？为了弄清楚这个问题，科学家就猜测宇宙是一直在呈几何式地膨胀下去，星体之间的距离也越来越远，所以星体之间光传播的相对位移也越来越远，可能有些光永远也不会到达另一边。这就像接力比赛，如果两个人往相反方向走，即使你的接力棒不断加长（假设会增长），但互相远离的速度比接力棒增长的速度更快，两个人将永远也不会完成接力棒的交接。所以，宇宙可能是有限而无边界的存在。有限即发光星体总数是有限的，无边界即星体之间彼此在远离。天文观测的“红移现象”也间接说明了这一点。那么，前文说过，太空中的黑，也有可能是一种我们所不知道的物质，吸收了光并且并不显露能量、电磁、辐射等特性，也就是一种暗物质的存在呢？理论上认为“暗物质”是一种不可见的物质，可能是宇宙中主要组成部分，但是其物理等特性不在我们所认知的范畴。而大量天文观测结果表现某些时候违反现在物理理论的存在，而假设有暗物质的存在却可以得到很好的解释。科学家还通过科学手段表明，宇宙中暗物质可能占全部物质总质量的85%。以上，你是支持宇宙有限边界说，还是支持宇宙有暗物质的说法呢？

Answer 2

太空为什么是黑的？这是因为太空没有大气层来散射和吸收光线。在地球上，当阳光照射到大气层时，光线会被散射到各个方向，使得天空呈现出蓝色。但在太空中，没有大气层来散射光线，所以我们看到的太空是黑暗的。
在太空中，没有物体来反射光线。地球上，我们可以看到物体的原因之一就是它们反射了周围的光线进入我们的眼睛。但在太空中，几乎没有物体来反射光线，所以我们看到的是一个漆黑一片的景象。
宇宙是否真的是有限而无边的呢？这个问题一直以来都备受争议。根据当前观测和理论推测，宇宙似乎是无限而无边的。根据爱因斯坦的相对论和宇宙膨胀模型，我们认为宇宙是由无数个星系组成的，并且不断地膨胀扩张。这意味着宇宙并没有一个明确的边界。
我们目前对于整个宇宙的认知还非常有限，仍然存在很多未解之谜。例如，黑暗能量和暗物质这两个神秘的成分占据了宇宙的大部分，但我们对它们的本质和性质知之甚少。宇宙的起源和演化也是科学界一直在研究的课题。
因此，虽然当前观测和理论支持宇宙是无限而无边的观点，但我们需要更多的研究和观测来进一步验证这个假设。只有通过不断深入的科学探索，我们才能更好地理解宇宙的奥秘。
总结起来，太空之所以是黑暗的原因是缺乏大气层来散射光线，并且没有物体来反射光线。至于宇宙是否有限而无边，目前观测和理论支持其无限而无边的特性。但由于对宇宙本质和演化过程的认知还有限，我们需要更多的研究来得出更准确的结论。本回答被网友采纳

Answer 3

太空为什么是黑的？宇宙真的是有限而无边的吗？
太空为什么是黑的？这是一个很有趣的问题。实际上，太空的黑暗并不是因为没有光，而是因为没有足够多的光到达我们的眼睛。在地球上，我们所处的大气层会散射阳光，使得天空呈现出蓝色。而在太空中，没有大气层来散射光线，所以我们看到的只有漆黑一片。
嗯，你可能会问，既然有星星和行星等物体存在，为什么我们看到的还是黑暗呢？其实，在夜晚，我们可以看到星星和其他天体是因为它们自己发出光或反射光。但这些光源或反射体相对于整个宇宙来说实在微乎其微，所以整个太空看起来依然是黑暗的。
接下来，让我们来探讨一下宇宙是否有限而无边。
从目前观测到的证据来看，科学家们普遍认为宇宙是有限而无边的。这意味着宇宙虽然没有边界，但却是有限大小的。科学家们通过观察宇宙背景辐射（CMB）和测量星系的分布等方式，得出了这样的结论。
但是，我们也不能完全排除宇宙是无限的可能性。有些理论认为，在宇宙膨胀的过程中，空间可以无限地扩展下去。这种观点认为，虽然我们能够观测到的宇宙是有限的，但整个宇宙可能是无限的。
目前对于太空为什么是黑暗以及宇宙是否有限而无边的问题还没有最终定论。科学家们仍在不断地研究和探索中。不管怎样，太空黑暗神秘的一面以及宇宙无垠边界的假设都给了我们更多的思考空间和探索动力。
所以，如果你对太空和宇宙充满了好奇心，不妨多关注科学研究的进展，并积极参与其中。通过了解更多关于太空和宇宙的知识，我们或许能够揭开这些谜题并拓展我们对世界的认知。本回答被网友采纳

Answer 4

第一,所谓的太空是无边无际的这种说法是不太准确的.宇宙是在不断膨胀的,同时它也是由11或12维构成的.简单的说,宇宙是有界无边的,我们可以探测清楚宇宙中的星系甚至计算出宇宙的总质量,但我们任然不能很好定义宇宙的边,更何况宇宙还在不断的膨胀,它的具体大小也是我们目前无法测量的.
第二,宇宙的黑是相对的,我们知道,宇宙中存在很多恒星,这些都是可以自己发光的星球.首先,光的呈现主要是由于直射、反射、折射来到达我们眼睛中的，而在星球与星球之间，这种介质并没有想星球这么庞大，所以相对与星球的光，宇宙的背景颜色便成了黑色。其次，宇宙中存在很多暗物质，而黑洞无疑是一个巨大的暗物质。对于黑洞，连光也逃不过，我们更不能用肉眼直截看见了，所以相对而言，也是黑色。
第三，首先我们要给空气下一个定义，空气是由气体组成的。比如我们地球上的空气主要就是由氮气，氧气等组成的。而有些星球上的空气是由氦，氢或其它气体组成的。在宇宙中，也是存在这些元素的气体物质的，只是起组成成分和我们地球上的不同而已。本回答被网友采纳

Answer 5

从大意上讲，楼上说的很有道理，但是追其根本却又是一番景象。其实怎么说呢，楼主的这个问题在20世纪早期就被科学家们意识到，但是一直困扰着科学界。在此之前人们认为宇宙存在了无限久的时间，但这似乎会导致荒谬的结论。如果恒星辐射了无限久的时间，那么我们的宇宙已经被加热到相同的温度，那么人得视线将会终结于夜空中的每一颗恒星表面，换句话来说，就是夜空与白天一样明亮。但事实并非如此。这就意味着宇宙并不是存在于无限久。这个理论在当时似乎不被人接受，但是随着 埃德温哈勃 叔叔发现了他的红移定律后，上世纪末的宇宙模型才被建立（详见宇宙大爆炸模型）。从夜空为什么是黑的可以追究到宇宙的演变模型，从这这模型理论又可以横好的解释夜空为什么是黑的，因为宇宙诞生到至今的时间很短（相对而言）恒星不可能将宇宙加热到自身的温度，（这里我们假定宇宙不膨胀，如果膨胀问题更加复杂）宇宙熵值还没有最大化（详见热力学定理），所以夜空是黑的。但问题并没与那么简单，宇宙在最初的阶段经历了暴涨，暴涨的速度大于光速，所以在以后的演化中以至于离我们非常久远的恒星光线永远都到达不了地球，也就是说通过哈勃红移定律我们知道在离我们非常遥远的地方，天体的退行速度大于光速（这里指的是退行速度，等于说是宇宙的膨胀速度，并不切实的指物体的移动速度），那么就会存在宇宙的“视界”。我们不可能看到无限远处。所以视界之外的光线永远到达不了地球，它与我们没有一毛钱的关系。在视界之内发光天体的数量有限，宇宙的年龄有限等等因素才造成了我们的夜空是如此的黑暗。但是这里所说的黑暗指的是可见光，对于可见光之外的无限波宇宙并不黑暗，如宇宙微波背景辐射，它却充斥了整个宇宙，所以宇宙不管在哪儿都有接近于2.7k的微波射线。本回答被网友采纳