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荒唐的奥伯斯佯谬

已有 423 次阅读 2024-4-27 15:58 |系统分类:观点评述

奥伯斯佯谬是1823年由德国天文学家奥伯斯提出的,他认为:如果宇宙是稳定、均匀且无限的,那么观察者每一道视线上都能看到一颗恒星,这会使整个天空即使在夜晚也像白天那样明亮。但夜晚偏偏就是黑暗的,表明该推论十分荒唐。他将夜晚黑暗的原因归结为宇宙并非是稳定、均匀且无限的,而是不断运动的。人们将这种看上去荒谬,但实际上却是正确的推论称为佯谬,这就是奥伯斯佯谬的由来。

奥伯斯佯谬是否正确?这是需要推敲的。其关键在于是否在任意方向上都能看到恒星就能使夜晚和白天一样光亮。人们接受到物体的辐射强度是和接收器的口径相对该物体所张开的立体角大小成正比的。太阳是一颗自身发光的恒星,尽管太阳并不是其中最亮的,但因为它距离地球最近其视亮度远远超过其它恒星等天体。在其无比明亮的光焰下,一切天体都会黯然失色。地球又在不停地自转,它只有接近一半的部分能接受到阳光,就形成了该区域处于白天,其它阳光照不到的地方就是黑夜。这是人所共知的天文知识。另外,白天的光亮和地球被浓密空气包围也有关系。空气分子和尘埃微粒会向四周散射阳光,使天空弥漫着具有一定亮度的散射光。即使太阳在地平线以下不能直接照射到的地方,也能使天空在日出前、日没后的一段时间内不致黑暗,这在天文学上被称为晨昏蒙影现象。在太空中因为不存在空气的消光效应,天体虽会显得格外明亮,但其背景却是黑暗的。阳光的散射光可说是天空明亮的次要原因。可见只要有一颗足够近距离的明亮恒星和地球上的浓密大气就能使天空白天明亮、夜晚黑暗。

在任何方向上都能观测到一颗恒星就会使夜晚和白天同样光亮,不过只是猜想。众所周知,夏夜看到的银河就是由无数恒星等天体组成的,在望远镜中观察,那云雾状的光带就是由无数颗恒星组成的,视线所及就是无数颗恒星,这比在在任何方向上观测到一颗恒星要强无数倍,但那里的亮度怎么能与白天的天空相比呢?事实证明该说法是毫无根据的。奥伯斯200年前就是根据该说法推论夜晚也应该像白天那样明亮,该推论当然也就是错误的。这无疑是由当时的科技水平相对落后决定的,情有可原,但后来连一些著名科学家都没有觉察到该说法的问题,却用夜晚的黑暗来将其说成是佯谬,并认为夜晚黑暗的事实是因为宇宙并非是稳定、均匀且无限造成的,将它和对宇宙的认识联系了起来。这是毫无道理的。只要恒星的数目没有变化,不管宇宙是稳定、均匀且无限的,还是有限的、不断运动的,对于在任何方向上都能观测到一颗恒星是不会有任何影响的。恒星可以因为宇宙运动而离开视线,也会有另外的恒星因此而进入视线,不可能同时都不能看到,不可能造成夜晚的黑暗。但有人总是借用奥伯斯佯谬来解读宇宙,使其在一些科普讲座和文章中频频现身,这只能让错谬误导包括青少年一代在内的人民大众,真是贻害无穷!在科学技术已经有长足发展的现代,这不能不说是天文学的悲哀。现在是把事实真相昭告天下,让天文知识正确回归的时候了!



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