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观察宇宙为什么是在晚上

发布时间: 2022-05-24 03:28:41

⑴ 宇宙如果塞满了恒星且是高度拥挤的,为什么我们看到的夜晚不是明亮的宇宙而是黑夜

但事实上这个问题关系到宇宙的一个本质特性。如果宇宙是稳恒态的,无限大的,时空也是平直的,其中应该均匀地分本着来自恒星的光线,这样的话“黑夜”也应该是明亮的。有人可能会说晚上没有了太阳光,但是与上千亿颗恒星的光线相比,晚上少了太阳这一颗恒星的光线几乎可以忽略不计。

宇宙膨胀速度远超过了光速,而我们也知道光线有“红移”的现象,遥远恒星加速远离我们,让光线波长变长,产生了“红移”,等到光线到达我们的地球,波长已经很长成为“微波频率”,这就是上世纪60年代天文学上四大发现之一“宇宙微波背景辐射”,而微波我们的肉眼是看不到的,所以夜晚的天空是黑的,如果我们能看到微波,晚上和白天一样亮。

⑵ 为什么在夜晚会看到漫天星辰,而白天却没有星星

我们经常可以看到,一个业余天文爱好者在互联网论坛上提问“为什么星星在白天不发光呢?”,这时候如果甩给他一句“因为白天有太阳啊,小笨蛋”那可是远远不够的。我自己也常常想,到底该如何解释这个看似显而易见的现象呢。我从哲学家托马斯·库恩(Thomas Kuhn)那里学到,若是想科学的解释它,我就必须打破固有的思维惯性,以一种全新的角度看待这个问题。





那么星星的信号到底是什么呢?我们对这颗特定恒星进行了测量,发现眼睛在白天可以捕捉到来自星星的50个光子。我们是这样得到星星的信号的:总信号减去太阳的信号和其他噪声中的信号。其实一切都是量子事件的问题,所有的噪声(等式1)都会产生:Ö10000,或者说是每个视觉单元100个光子。

现在,已知有50个恒星光子与9950个其他光子混合在一起,这些光子是由视野范围中散布的光组成,光源包括太阳、天空和一些光污染源,我们可以确定恒星的信号强度,即信噪比或S / B。将这个关系应用于这个案例,我们发现比率S / B = 50/100,即0.5。这个数字代表着什么呢?



以上是对星级增加的恒星的情况模拟,其信噪比在2:1和16:1之间。下面在人造星云上完成了一次类似的测试。

在这个例子里,0.5这个数据说明我们无法以比1 / 0.5的精度还要高的准确性来估计恒星的星等(或其亮度),除非是元素2,它的值比a的可接受检测阈值低10倍。 CCD检测器(每个像素的S / N比率可以达到20或更高,足以在每平方弧秒检测一颗20e星等的恒星),但我们的眼睛不是完全与CCD传感器类似的,因为CCD传感器中有着视网膜作用的结构根本无法积累光!这个0.5的数值也意味着恒星的亮度会淹没在天空的背景光中,这大大降低了我们白天试图观测的恒星的信噪比。如果把我们的这颗恒星在电脑屏幕上显示出来的话,我们在白天是几乎看不到任何图案的,顶多只能给我们留下一个空白屏幕。

那现在我们来试试怎么解决一下在太阳光下观察星星的问题吧!具体怎么办呢?其实只要增加星星的信噪比就可以了。如果我们用一些像长焦或者长筒望远镜这样视野范围大约为10'或更小的仪器来缩小我们的视野范围的话,我们就会让噪声的影响大幅度降低10倍甚至更多,从而提高星星的S / B比率。我们用这个方法可以增加恒星的S / B比率,但要牺牲已经变得更暗的背景亮度。在显示器上,图像会变得更加柔和,星星现在看起来就像一个沐浴在蓝灰色光晕中的小亮点,而这恰恰就是一个正在逐渐变弱的信号的典型表现,或者换句话说,这可能会让本就不稳定的S / B值变得更小。




由于这种思维方式,我们把星星的信噪比中的噪声影响降到了50 /Ö1000而不是50 /Ö10000,现在这个值就是15而不是0.5了。多亏了30倍的“采样”,理论上我们才能够更容易地将星星的信号与其他信号区分开,从而在白天观察到一些星星,并以1/15或大约7%的精度估算其星等。幅度为7%,而不是简单的2倍数!

结论

借用从CCD领域的说法,其实我们的星星的图像在一开始是“欠采样”的,并且不能被我们的视觉探测器(眼睛)检测到。为了增加采样的可读性并且能够在日光下区分辨别我们的星星,我们必须增加“望远镜”的焦距,以便获得更大梯度的图像。但是对眼睛和CDD相机的比较只能到此为止了,因为我们无法像操纵焦距缩小器那样来使用我们的眼睛,我们也没办法像使用像素分级合并(像素组合)这样的专业方法来实现我们的目标。但是我可从来没说过,我们不能从图像中减去天空的亮度来增加那些用CCD摄像机捕获的恒星的信号,或者是我们没办法在图像处理软件中处理这样的信息。可不要误解我的话...

感谢数学让我们解决了这个问题!

⑶ 太空中的宇航员看到的宇宙是白天,还是夜晚

一直以来进入太空中都是我们人类的一个梦想,因此进行了选拔最后经过很多训练成功让宇航员进入到太空之中为人类的科技科学等进行探索,这时候就有人会问太空中的宇航员看到的宇宙是白天,还是夜晚?其实是并不是一个概念,不能用白天黑夜来代表,因为宇宙里面并没有这个概念。

这里也给大家扩展一下科学小知识,其实我们的探索并不大,一直以来也就只有银河系的三分之二范围而已,当然其实在我们的认知里面已经很大了,但是宇宙里面根据科学家的推算,像银河系这样的星系仅仅只是中等星系,有着起码几十亿个呢,所以未来的推进器会寻找新的燃料,这样说不定就可以看到宇宙的尽头。

⑷ 为什么星星只在晚上出现

因为白天太阳中的一部分光线被地球大气所散射,把天空照得十分明亮,把星星的光芒给遮挡住了。如果没有大气,天空是黑洞洞的,即使阳光十分强烈,也能见到星星。

宇宙中有很多恒星,恒星的特点是时时刻刻都在发着光,就算白天,它们也是在发着光的。只是这些恒星离我们的距离非常遥远,所以只能看到一个小小的光点。

(4)观察宇宙为什么是在晚上扩展阅读:

星星的形状

如果不受外力的作用,一切物体在万有引力的作用下都有向中心聚集的趋势。最集中的结果就是圆球形啊!星星虽然表面上是固体的,但是由于固体也是有变形性的,并且固体碎颗粒是可以移动的,这些都使它向球形转变成为可能。

星星内部的能量的活动使星星变的形状不规则。但是,高山的石头是受星星引力(万有引力)而从高处向下滚的,河流将泥沙从高处带到低洼的海洋(河流也是受星星的万有引力而流动的)这些都是向中心集中的例子,它们都使星星由不规则变成球形。

如果星星内部停止活动,许多亿年后,星星将可能变成一个非常标准的圆球形(离心力和其它天体的引力除外)。

许多小行星,由于自身的质量比较小,导致自身引力比较小,而且星体一般是由比较坚硬的固体岩石构成的,很难在自身引力的作用下完成向中心移动的过程,所以它们的形状就是奇形怪状的,有卵形的,有棒形的......许多。

⑸ 晚上了,看到的是天空还是宇宙

不管是白天也好晚上也好,你看到的天空都属于宇宙,包括我们居住的地球,都属于宇宙里的物质.还有你说到的星光,其实它们的光都到了我们眼前,如果没有到的话,我们就看不到星光了.还有地球也会反光,你看那蓝色的海洋,不会反光吗?只是因为你站在地球上才没有感觉到它在反光了,如果你站在其它的星球上,哪怕是站在宇宙飞船上,你都可以看到地球在反光。另外,你说的天空是透明的,有了阳光,看到的天空是蓝色的,是的因为有光射到我们眼前,就好像水是透明的,在阳光下,我们看到的江河湖海不是蓝色的吗?而到了晚上,因为没有光(月光、星光都没有)到我们眼前,因此,我们看到的指一片黑色。我给你讲了那么多,你的疑问是不是消了一点点了呢?

⑹ 为什么我们只有在晚上才能看见别的恒星的光芒

1.地球上能看到星星是因为恒星发出的光芒被我们的眼睛感知到。

强调一下:我们能看到任何东西的原因都只有一个,有光进入我们的眼睛!有光进入我们的眼睛!

所以我们在地球上能看到星星是因为有“星光”进入我们的眼睛。“我们能看到”这件事情和大气层没有关系。

事实上大气层反而是我们观星的障眼之物~作为一枚前天文爱好者,多想在没有大气层的时候一览壮阔星空吖~对了,告诉题主一下,我们之所以白天看不见星星都是因为大气层那个坏人!摔!白天的时候大气层散射了太阳的强劲光芒以至于掩盖了微弱的星芒。如果没有大气层就木有散射,木有散射我们就可以在白天也看到璀璨的繁星了,呜呜呜呜……

咳咳……我们看不到某个东西的原因有两个:这个东西的光没有进入我们的眼睛&这个东西进入我们眼睛的光的量太小以至于不能被眼睛感知到。心理学中讲感觉的那一部分有个“阈值”的概念,你可以体会一下。这一点就可以解释为什么题主的那张照片中天空是黑暗的,没有星星。

那张照片为什么没有星星?因为相机那个时候的感光下限太高!即阈值太高,高到无法感知星星的光强。

看下面这幅图。

⑺ 宇航员在太空中,看到的宇宙是白天还是黑夜

宇航员在太空中看到的景象,是没有白天和黑夜之分的。大多数时候,他们能看到的,就只有黑暗。不过太阳是可以发光的,它照射到的物体也是亮的,所以宇航员在空中看到的物体,属于是黑和亮交替的部分。简单来说就是太空中无法进行折射,太阳照在什么地方,什么地方就是亮的。可是除了这部分之外,其他地区都是黑乎乎的一片。

3、照片是怎么回事

很多人可能会疑惑,为什么我们看到的照片,宇宙中都是很亮的。其实这是一个错觉,宇航员或者宇宙中的照片,基本上都是合成之后的。也正是由于这点,所以很多人认为,太空中就只有白天没有黑夜,这是错误的想法。

⑻ 为啥白天看不到宇宙 白天的时候向天上看都是蓝蓝一片天,只有晚上才能看见宇宙,为什么

太阳光是里我最近的恒星.他法的光掩盖了其他宇宙发光体发出的光.原理就像晚上那电筒照着你的眼睛你就什么都看不见了一样.
蓝色是太阳光的衍射造成的.
晚上看到的其实只是一部分恒星.有些天体是不发光的,还有些在地球的另已面.

⑼ 星星一直都在,为什么只有晚上才能看到

其实星星并不是晚上才出来,星星是一直都在的。白天看不见星星,是因为白天太阳中的一部分光线被地球大气所散射,把天空照得十分明亮,光线太强了,我们便看不出星星来了。而晚上,太阳转到地球的另一边,天空是黑的,我们就能见到星星了。

同样道理,白天太阳的光芒照在大气层,天空非常明亮,相比之下,其他恒星的光就黯淡了许多,我们就无法在白天看到星星了。我们透过大气层观察星星,星星离我们非常远,有几百光年的距离,它们的光需要几百年的时间才能照射到地球。而大气层有杂质,有扰动,恒星的光就很容易被干扰,形成闪烁,因此我们会看到星星是一闪一闪的。

⑽ 大多数的卫星,为什么都是在晚上发射升空呢

关于我们人类社会的发展知识中都在我们人类的考虑范围之内,正因为如此,我们人类对于自己未来的决定一直在做出伟大的改变,毕竟我们人类未来是由我们人类自己主宰的,其他任何星球任何物种都是无法替代我们人类所做决定。就拿近些年来我们人类探索宇宙的卫星是我们在未来尖端领域的突破,其目的就是为了让我们更好的了解宇宙的情况,也是方便我们在之后可以登陆宇宙。那么大多数的卫星,为什么都是在晚上升空?这其中原因大概有以下几点。

三、也是为了方便人类观测。

最后一点就是在晚上发射的卫星,人类更好的可以利用望远镜的天文学设备观察卫星的发射情况来做出总结。如果是白天的话,由于白天强烈的太阳光,使得这些天文望远镜是无法看到卫星的一个具体发生情况。

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