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宇宙中的第一種顏色是什么

從年輕恒星的藍白色閃爍到氫云的深紅色輝光,宇宙沐浴在一片光海中。除了人眼所見的顏色之外,還有X射線和伽馬射線的閃光,強大的無線電脈沖以及宇宙微波背景隱隱存在的光芒。宇宙充滿了看不見的,古老的和新的顏色。但是在所有這些之中,有一種顏色出現(xiàn)在所有其他顏色之前,這是宇宙的第一種顏色。

宇宙始于138億年前的大爆炸。最早的時候,它比以往任何時候都更加密集和炎熱。大爆炸通常被形象地看作是從黑暗的海洋中出現(xiàn)的燦爛的光芒,但這并不是一幅準確的圖畫。大爆炸沒有爆炸到空曠的空間。大爆炸是一個充滿能量的擴展空間。

起初,溫度是如此之高,以至于不存在光。在光子出現(xiàn)之前,宇宙必須冷卻一秒鐘的時間。大約10秒鐘后,宇宙進入了光子時代。質子和中子已經(jīng)冷卻到氫和氦的原子核中,空間充滿了原子核,電子和光子的等離子體。當時,宇宙的溫度約為10億開氏溫度。

但是即使有光,也沒有顏色。顏色是我們可以看到的東西,或者至少某種眼睛可以看到的東西。在光子時代,溫度是如此之高,以至于光無法穿透密集的等離子體。直到原子核和電子冷卻到足以結合成原子的時候,顏色才會出現(xiàn)。宇宙花了38萬年才冷卻了那么多。

到那時,可觀察到的宇宙是一個透明的,由8400萬光年的氫和氦組成的宇宙云。大爆炸中形成的所有光子最終都可以自由流過時空。

這就是我們現(xiàn)在所看到的宇宙微波背景-從最終可以看到宇宙的那一刻起的光輝。數(shù)十億年以來,輝光已經(jīng)冷卻到現(xiàn)在的溫度,其溫度比絕對零值高出不到3度。當它第一次出現(xiàn)時,宇宙要溫暖得多,大約3,000K。早期的宇宙充滿了明亮的溫暖光芒。

我們對第一種顏色是個好主意。早期宇宙的整個溫度幾乎是均勻的,它的光具有稱為黑體的波長分布。許多物體都是從其制造的材料類型獲得顏色的,但是黑體的顏色僅取決于其溫度。約3,000 K的黑體會發(fā)出明亮的橙白色光芒,類似于舊的60瓦燈泡的暖光。

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