摘要:宇宙的颜色不是一成不变的,研究者们认为,早期宇宙里,在星系里占主导地位的星体是那些年轻的大质量恒星,它们温度更高,发出的光更蓝。图/《中国国家地理少儿百科 宇宙》。

宇宙是一杯牛奶咖啡

旋涡星系M51,位于大约2500万光年之外,炽热的年轻恒星呈蓝色,而产星区呈红色。哈勃望远镜拍摄。图/NASA

- 图书君语 -

当你在喝咖啡时

喝下的是整个宇宙

今天是世界航天日。

58年前的今天,1961年4月12日,前苏联宇航员尤里·加加林乘坐飞船进入外太空。

这是人类第一次穿过地球厚厚的大气层,亲眼看到了宇宙真正的样子。

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在宇宙飞船上看地球。图/NASA

1823年,德国天文学家海因里希·奥伯斯提出了一个拷问灵魂的问题:

宇宙无穷无尽,充满了星星,为何它们没有把夜晚照得和白天一样亮呢?

直到现在,这个问题还没有一个肯定的回答,现有的研究认为:

宇宙太大,遥远的星光直到现在也还没跑到我们的视线中;很多天体在离我远去,因此看起来要暗弱一些;宇宙中遍布的尘埃和气体也阻碍了星光的穿行……

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红外卷云,这片束状氢云上点缀着星际尘埃颗粒。星际尘埃与恒星形成和消亡有关。图/photolibrary.com

还有一个更重要的原因:人眼可见的光线,在整个电磁波谱里,只是很小的一段。

所以我们看起来漆黑一片的夜空,其实是五彩斑斓的。

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壮美的仙女星系(M31)是银河系所在的星系群中的最大成员,它于905年首次被记录下来。图/photolibrary.com

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使用 High-Resolution Airborne Wideband Camera-Plus 拍摄的星云。图/NASA

望远镜所“拍摄”到的星云照片,是人类肉眼所看不到的真实模样。

这些五彩斑斓的照片,都是用灰扑扑的原片进行后期“上色”后处理合成的。

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不同紫外波长下的太阳。图/NASA

但颜色并不是凭空添加的,科学家们把不同波段的照片拼接起来后,再对不同离子发出的光进行上色后叠加处理,才修正渲染出了这样一张真实的“伪色彩”照片。

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图1至图4为哈勃望远镜拍摄原图,图5为发布图效果。

宇宙色彩的成因很复杂,比如电离氢组成的气体云是红色的,而富含氧、铁元素的天体是绿色的。

通常认为,恒星的颜色与温度有关。温度越高的物体,辐射的能量越大,波长越短,就呈现出蓝色。按照温度高低,星体的颜色可分为蓝、白、黄、橙、红。

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不同类型星体的颜色及其相应的近似温度。温度越高,颜色越蓝。图/《中国国家地理少儿百科 宇宙》

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六颗光谱型不同的恒星的相对大小。红色星体为半人马比邻星,其下面的小白色星体为天狼B,蓝色超巨星为参宿七,最右侧的橙色巨星为大角,一大一小两个黄色星体均为太阳,亮白色的星体为天狼A。图/《中国国家地理少儿百科 宇宙》

宇宙的色彩这么丰富,那它们“加”起来会是什么颜色呢?

别说,还真有人计算了这个问题。

2001年,美国约翰霍普金斯大学的天文学家Ivan Baldry和Karl Glazebrook,想研究距离银河系不远的恒星们有哪些共同特征。

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超新星的遗迹。图/NASA

后来,这个问题逐渐演变为,如若把宇宙中的星光都放在一起,会变成什么颜色?

研究者们把地球20亿光年内,超过约20万个星系的颜色进行了平均计算后。

宇宙有了自己的代表色:#FFF8E7

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后来,这种颜色被命名为“宇宙拿铁咖啡色”。

宇宙的颜色不是一成不变的,研究者们认为,早期宇宙里,在星系里占主导地位的星体是那些年轻的大质量恒星,它们温度更高,发出的光更蓝。

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所以早期的宇宙,应该是绿松石色的。

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小麦哲伦云中心区域的星团NGC346,一些恒星点缀在交织的尘埃暗带沿线,它们非常年轻,核心区域还没有开始经由热核反应将氢转化为氦。有天文学家认为,这宇宙早期的星系很类似。图/Robert Gendler

2011年,诺贝尔物理学奖得主佩尔穆特、施密特等的研究结果表明,宇宙膨胀在加速。从而可以推论出,随着能量不断的降低,宇宙的整体温度也在随之降低。

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不同质量的恒星演化的过程。图/NASA/哈勃望远镜/J.Hester/Arizona state University

所以,随着时间流逝,当光芒灿烂的恒星将在爆发中走向死亡,只留下暗淡的遗迹,黑洞的数目也将逐渐增加。

那时,宇宙会逐渐变得更黑,更冷。

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图片:CAFE G1,制图:杨易川,黑洞素材来源:EHT视界望远镜。

从一杯拿铁,变成了一杯摩卡

最后的结局,将是意式浓缩

- END -

作者丨苏小七、Nico

封图 | 杨易川

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