人类永远观测不到真实宇宙？你看到的星空，永远是虚假的“幻象”

你相信你的眼睛吗？你看到的就一定是正在发生的吗？这个问题放在其他领域，人们可以斩钉截铁的予以肯定的回答，但是在宇宙学领域中，眼见真的不一定为实。

原因很简单，这是因为在宇宙空间内，一束光从某颗恒星上出发，一直到抵达地球被人类观测到的这个过程，是需要时间的。

设想一下，如果一颗恒星的光芒传到地球需要几十亿年，而这颗星球在这期间毁灭了，那么当我们能看到这颗恒星的时候，看到的其实只是它的“虚像”。

人类看到的星光都是“幻象”

相信很多人都曾听说过一个天文学单位，叫做光年。这是一个长度单位，从字面意思就能看出来是光在真空环境下走一年的时间。

以太阳和地球的距离为例，光从太阳走到地球一共需要八分钟，也就是说我们看到的太阳一直都是八分钟前的“影子”。

而目前人类发现的距离太阳系最近的恒星，是比邻星，距离地球的距离为4.2光年。当我们在地球上观测比邻星时，会看到比邻星发出了光亮，但是注意了，你当下所看到的光亮其实是比邻星在4.2年前发射出来的。

这束光于4.2年前从比邻星出发，终于在4.2年以后的今天被你在地球上观测到了。

这种眼见不一定为实的情况，通用于宇宙中几乎所有的天体。我们都知道现在人类所能观测到的宇宙空间并不是宇宙的全部，只是一个可观测宇宙的范围，什么意思呢？

可观测宇宙的直径为936亿光年，如果我们把地球放在圆点上，那么人类能够观测到的最远距离的发光天体在距离地球468亿光年的位置，再远的地方，光已经到达不了地球了，人类永远无法观测到那片区域，所以索性把能看到的范围定义为可观测宇宙。

这里有一个非常庞大的数字，就是468亿光年，正如我们前面说的，人类所看到的最远距离的光，其实在468亿年前就开始从天体向地球出发了，仔细想想，为了能够被人类观测到，这束光经历了一场浪漫而又漫长的旅行。

所以，你现在在地球上看到的宇宙的一切都是有存在时间差的，就连我们接收到的太阳光也不是实时的，日地之间存在着1.496亿公里的距离，所以你看到的清晨第一缕阳光，其实是太阳在8分所钟以前发射出来的。

星际穿越是人类一直想要实现的梦想，而对光来说，这样的时空跨越分分钟都在上演。

一切都是假的？

我们已经得知，你眼里的星光不是实时的，它可能已经在宇宙中穿梭了上亿年。我们通过望远镜看到的一颗光亮的恒星，殊不知它早在几十万年前已经消逝，而这束光只是它生前存在的证明。

如果你感觉你被宇宙欺骗了，那我想说这才只是开始，因为你在地球上所观测到的光不仅仅是过时的，还和真实的星光存在一定的差别。这时相信可能很多朋友都会发出灵魂的拷问：到底什么是真的？

如果要搞懂人眼中的星光和真实星光的差别，就需要了解两个概念——视星等和绝对星等。简单来说，视星等就是肉眼看到的星体的亮度，而绝对星等是星体最真实的亮度。

众所周知，人类在地球上所看到的星体亮度与很多因素有关，比如星体距离地球的距离，以及星体自身的发出的辐射能量有关。其实在公元前2世纪，古希腊天文学家喜帕恰斯就根据肉眼观测到星体的光亮程度制作了详细的星图。

直到19世纪，英国天文学家普森才将喜帕恰斯的星图进行了更加详细的划分，星图又被划分成为了视星等和绝对星等。绝对星等就是在距离被观测天体32.616光年的距离才感受到的星体亮度，32.616光年是一个固定值。

明白了绝对星等和视星等之后，人们就会发现，当你站在地球上观察太阳的时候，太阳在你眼中的视星等-26.71等，但是太阳的绝对星等确是4.75等。再比如被誉为“夜空中最亮的星”——天狼星，它的视星等是-1.45等，但是绝对星等确是1.44等。可见你眼中星体所发出的光，不仅不是实时的，亮度还被大打折扣，此时此刻，眼见为实的概念被瞬间击破。

人类在探索宇宙的过程中，已经走过了很漫长的道路，其中也走了不少弯路，但是随着一代代天文学家、物理学家，甚至是跨行的音乐学家的不断努力，从地球到太阳系、银河系，再到全宇宙，从白矮星、脉冲星、超新星，再到黑洞，人类对宇宙的感知和探索仍在继续。

离开了光，人类还有方法感知宇宙吗？

人类对于宇宙的观测始于几千年前，而这些观测无一例外都是根据星体所发出的光来判定的。那么问题来了，在当前的宇宙学范围内，是否所有的探测都需要星体所发现出的光来判定呢？当离开光，人类又有哪些方法去感知宇宙呢？

如果要提名一个不发光但却被人类发现的星体，黑洞肯定是首选。作为宇宙中的吸尘器，连光都无法逃脱，所以关于黑洞的学科一直到上世纪90年代才被建立起来。由于不发光，所人类在探索它的过程中经历了一段漫长的岁月。

在十八世纪的英国，物理学家约翰米歇尔就曾提到过可通过伴星来定位黑洞的存在，简单来说就是有的恒星系里面有两颗恒星互为伴星，只要能够找到一颗主序星阶段的恒星加上黑洞的双星系统组合，通过黑洞口附近的通过吸食伴星能量所形成的吸积盘所发出的射线，就可以判定黑洞的位置。

约翰米歇尔的想法一直到X射线天文望远镜的出现来得以印证，人类通过向太空中发射X射线望远镜，去探测宇宙中的X射线，终于发现了第一个黑洞——天鹅座X1。

虽然黑洞不发光，但是人类最终仍然找到了它，并拍下了照片。而宇宙中的主要组成比分，人类永远无法看到其身影的存在，才是人类感知宇宙最好的成果，那就是暗能量。

和黑洞一样，暗物质不发光，但是和黑洞不一样，暗物质人类永远无法看到。在真正的宇宙中，人类最常体积的星系、恒星等只占宇宙很小的一部分，暗能量才是宇宙的主要组成部分，占比高达85%以上。

既然人类无法看到和参透暗能量，那么它又是怎么被感知到的呢？其实很久之前科学家就观测到星体之间的运动速度以及距离并不是完全符合牛顿万有引力定律的，这就说明在宇宙中人类看到的地方，必然有一股额外的能量来源。这种能量被叫做暗能量。

随后科学家们又发现了宇宙每时每刻都在向外快速膨胀中，所以更加坐实了暗能量的存在。

暗能量是目前人类不依托于任何工具探索宇宙的成果，是人类用心感受宇宙环境存在强有力的证据。