從南半球看到的銀河。(圖片鳴謝:uux.cn/盧克·彼得森攝影/蓋蒂圖片社)
（神秘的中充地球uux.cn）據(jù)美國太空網(wǎng)（布萊恩·杰克遜）：人們一直在問，盡管太空中充滿了恒星，滿恒但為什么太空是太空黑暗的，這個問題有一個特殊的此黑名字——奧爾伯斯悖論。
天文學(xué)家估計，盡管在可觀測的宇宙宇宙中，大約有2000億萬億顆恒星。中充其中許多恒星和我們的滿恒太陽一樣亮，甚至比太陽還要亮。太空那么，此黑為什么空間沒有充滿耀眼的盡管光呢？
我是一名天文學(xué)家，研究恒星和行星——包括太陽系以外的宇宙恒星和行星——以及它們在太空中的運動。對遙遠恒星和行星的中充研究有助于像我這樣的天文學(xué)家理解為什么太空如此黑暗。
你可能會猜測這是因為宇宙中的許多恒星都離地球很遠。當(dāng)然，一顆恒星離我們越遠，它看起來就越不亮——一顆離我們10倍遠的恒星看起來就暗100倍。但這并不是全部的答案。
想象一個泡沫
假設(shè)宇宙如此古老，以至于來自最遠恒星的光都有時間到達地球。在這個假想的場景中，宇宙中所有的恒星都沒有移動。
想象一個以地球為中心的大泡泡。如果這個氣泡的直徑約為10光年，它將包含大約12顆恒星。當(dāng)然，在幾光年之外，從地球上看，這些恒星中的許多會顯得相當(dāng)暗淡。
如果你不斷將氣泡放大到1000光年，然后放大到100萬光年，再放大到10億光年，氣泡中最遠的恒星看起來會更加暗淡。但是在越來越大的泡泡里也會有越來越多的恒星，它們都在發(fā)光。盡管最遠的星星看起來越來越暗，但它們會更多，整個夜空看起來會非常明亮。
似乎我又回到了起點，但實際上我離答案更近了一點。
年齡很重要
在想象中的泡泡插圖中，我讓你想象星星不動，宇宙非常古老。但是宇宙只有大約130億歲。

在詹姆斯·韋伯太空望遠鏡拍攝的照片中，星系出現(xiàn)在大約131億年前。(圖片來源:uux.cn/NASA/ESA/CSA/STScI/新華社通過Getty Images提供的講義)
盡管對人類來說這是一段非常長的時間，但對天文學(xué)家來說卻很短。它足夠短，以至于來自比大約130億光年更遠的恒星的光實際上還沒有到達地球。因此，地球周圍包含我們能看到的所有恒星的實際氣泡僅延伸到距離地球約130億光年的地方。
泡泡里沒有足夠多的星星來填滿所有的視線。當(dāng)然，如果你朝天空的某些方向看，你可以看到眼冒金星。如果你看天空的其他部分，你看不到任何星星。這是因為，在那些暗點中，可能阻擋你視線的星星是如此遙遠，它們的光還沒有到達地球。久而久之，來自這些越來越遙遠的恒星的光將有時間到達我們這里。
多普勒頻移
你可能會問，夜空最終會不會完全亮起來。但是這又把我?guī)Щ氐轿腋嬖V你們想象的另一件事:所有的星星都不在移動。宇宙實際上正在膨脹，最遙遠的星系正以接近光速的速度遠離地球。
因為星系移動得如此之快，來自它們的恒星的光被變成了人眼看不到的顏色。這種效應(yīng)被稱為多普勒頻移。所以，即使它有足夠的時間到達你，你仍然無法用你的眼睛看到來自最遙遠的星星的光。夜空不會被完全照亮。
如果你等待更長的時間，最終恒星將會燃盡——像太陽這樣的恒星只能持續(xù)大約100億年。天文學(xué)家假設(shè)在遙遠的未來——一千萬億年后——宇宙將變得黑暗，只剩下白矮星和黑洞等恒星殘骸。
盡管我們的夜空并不完全充滿星星，但我們生活在宇宙生命中一個非常特殊的時期，當(dāng)我們足夠幸運地享受豐富復(fù)雜的夜空，充滿光明和黑暗。
這篇文章是在知識共享許可下轉(zhuǎn)載自《對話》。所表達的觀點是作者的觀點，不一定反映出版者的觀點。

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