奧爾伯斯的悖論,也被稱為黑暗的夜空悖論,是用來解釋為什么夜空是黑暗的這個問題。這個謎題最初是在假設宇宙是靜止的、無限的廣度和無限古老的時候提出的。基于這些假設,似乎天空應該是明亮的,就像那里一樣這個悖論是以海...
奧爾伯斯的悖論,也被稱為黑暗的夜空悖論,是用來解釋為什么夜空是黑暗的這個問題。這個謎題最初是在假設宇宙是靜止的、無限的廣度和無限古老的時候提出的。基于這些假設,似乎天空應該是明亮的,就像那里一樣這個悖論是以海因里希·奧爾伯斯的名字命名的,他在1826年指出,每一條視線都以一顆恒星為終點,使天空變得明亮。然而,這個問題在天文學史上曾多次出現,追溯到16世紀。

天文學家約翰內斯·開普勒(Johannes Kepler)試圖證明宇宙。已知最早的悖論來自1576年的天文學家托馬斯·迪格斯(Thomas Digges),他在描述一個隨機分布的無限宇宙時遇到了這個問題。1610年,約翰內斯·開普勒引用后來被稱為奧爾伯斯悖論的東西來證明宇宙一定是有限的,然而,似乎有限的宇宙有一個問題,大多數天文學家因此認為宇宙是無限的,因此悖論依然存在;Paradox問為什么晚上天空是黑暗的。最初的建議是大多數恒星太遠而看不見,但很快就被拒絕了。如果宇宙是無限古老的,來自恒星的光將有無限長的時間到達我們,因此即使是最遙遠的恒星也會有助于形成明亮的天空。可以用數學方法證明對于一個恒星分布均勻的無限宇宙來說,整個天空必須像一顆普通恒星一樣明亮恒星的亮度隨著距離的增加而減少,但是恒星的數量卻隨著距離的增加而增加,在無限的宇宙中,這種影響是不受限制的,留下了一片明亮的天空。在接下來的幾百年里,人們做出了各種各樣的嘗試來解開這個謎團。一個早期的解釋是,大多數星光都被塵埃遮住了。雖然我們銀河系中的塵埃云確實擋住了它的大片區域,但如果有無限多的恒星,最終,所有的塵埃都會像恒星一樣加熱發光。另一個建議是恒星不是隨機分布的,而是以一組大空隙排列的。我們現在知道,事實上是這樣的:恒星被分成星系,星系又分為星系團和超星團。在最大的尺度上,然而,宇宙是同質的,正如奧爾伯斯自己所描述的,奧爾伯斯的悖論指出,每一條視線都必須以一顆恒星為終點。用這種方式來表述,很明顯,一個非隨機的恒星群只能解釋黑暗的天空,如果這些恒星碰巧排成一排,擋住了彼此的光線——這是一種情況沒有人會認真對待。直到1929年埃德溫·哈勃發現宇宙在膨脹,奧爾伯斯悖論才得以解決。現在我們知道,可觀測的宇宙正以一種隨距離而增加的速度膨脹,回顧時間,我們到達一個體積很小,密度很大的點。這就解釋了為什么天空是黑暗的兩個原因。第一個,也是最重要的原因是宇宙的年齡有限,所以在一定距離之外的恒星發出的光沒有時間到達我們第二個原因是,宇宙的膨脹導致恒星發出的光發生多普勒頻移,這種偏移隨著距離的增加而增加;超過一定距離后,所有的光都會轉移到可見光譜之外,使任何恒星都看不見。