宇宙的光为何多了出来？

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《圣经》上说，宇宙原先没有光，一片漆黑，后来上帝说“要有光”，于是才有了光。至于光有了之后，是多了，还是少了，还是不多不少，正合乎上帝的要求，那可就没人知道了，——因为我们谁也不清楚上帝他老人家当初为宇宙“订制”了多少光。

但事情到了天文学家那里，就不一样了。对于他们来说，任何光都不会无缘无故地产生，它们都来源于发光天体，因此，天文学家就可以“核算”这样一笔账：宇宙中光的总量是否刚好等于所有已知发光天体发出的光?

宇宙中的光竟然多了!

不算不知道，一算吓一跳。他们发现宇宙中光的总量比所有已知天体发出的光多了不少!说的具体点是这样：当天文学家把“斯皮策”空间望远镜对准银河系中任意一片天区的时候，在这片天区的背景中他们探测到很强的近红外辐射(所谓“近红外辐射”是指在电磁波谱中，靠近可见光的那部分红外光，波长在1～5微米之间)，在扣除了来自银河系和别的已知星系的近红外辐射之后，剩下的很大一部分竟找不出来源。

然而光不可能无缘无故地冒出来，于是科学家最初猜测可能有这样两个来源：一种可能是它们来自银河系附近的矮星系;另一种可能是来自最早的恒星和星系，这些星系离我们如此遥远，以至于它们发出的可见光，因为宇宙膨胀之故，到达银河系波长已经拉长变成了近红外光。但我们猜测的这两种星系都不容易观测到，因为来自银河系附近的矮星系要比正常星系暗淡许多，而最早的恒星和星系现在离我们实在太遥远了。

这就好比说，一户穷苦人家过年，突然发现自家桌子上摆放着一袋大米。在问明白这既不是政府给的，也不是亲戚、朋友和邻居送的，那就只好胡乱猜测，大概是哪位解放军叔叔在做好事了。这两种可能的星系，就是为宇宙近红外背景辐射做出贡献但不留名的“解放军叔叔”。

但后来天文学家经过计算又发现，要产生这么强的近红外背景辐射，不仅需要很多正常的星系，而且这些星系还要足够大：矮星系因为不是正常星系，而宇宙早期的星系虽然正常，但又不够大，所以这些都应该排除。

多余的光找到了“主”

这样一来事情就有些蹊跷了，这些多余的光会来自什么地方呢?最近，天文学家提出了第三种可能，他们对这个解释目前看来还比较满意。

把一片天区可见星系(右)发出的近红外辐射扣除之后，还有很大部分背景的近红外辐射找不到来源(左)

对于像银河系这样的一个典型星系，它一般由两部分组成：一部分是由恒星组成的发光部分，我们通常所说的星系，就是指这部分而言的;另一部分是不发光的，这部分由暗物质组成。暗物质不与普通物质发生电磁作用，所以不发光。但它跟普通物质有引力作用，在它的引力的“撮合”下，大量的恒星才聚到一起，形成了星系，所以暗物质又被认为是搭建星系的“脚手架”。一个星系的发光部分，被裹在更大团的暗物质之中。星系就好比一个石榴，里面一粒粒籽则好比一颗颗恒星，整个石榴嵌在一坨暗物质的泥块中。

但是，并非所有恒星都已经聚集到了一起，事实上每个星系中大约总有那么千分之一的恒星，游离在集体之外。为什么会出现这种情况呢?因为很多大星系并非生来就这么大的，而是由两个或者更多个星系碰撞融合而成的。在碰撞的过程中，有一些恒星就会被甩出去，形成“单干户”，再也无法回到集体中来。但这些“单干户”与星系其余部分还“藕断丝连”，因为它们还没有能耐摆脱暗物质的控制。这就好比说，星系这个石榴其实已经裂了，有些籽粒撒在了泥块上。

这些撒出去的恒星，它们稀稀拉拉镶嵌在暗物质中，比起整个星系来，光线自然要暗淡许多，所以是不容易被观测到的。但它们总的数量不少，而且离我们并不遥远，它们就是银河系近红外背景辐射多余部分光的发源地。

矮星系

矮星系是光度最弱的一类星系﹐成员星通常不多，也不亮，质量只有数十亿个太阳质量。尽管矮星系较小，但数量却很多。天文学家称也许宇宙中最先形成的就是矮星系，然后由矮星系构成了大的星系。迄今为止，矮星系是宇宙中数量最多的星系，所包含的天体也是宇宙中最多的，是它们组成了最基本的宇宙。在我们银河系附近紧挨着有许多矮星系，大约有120～200个这样的星系在独立地绕银河系运动，但至今人们才总共发现了20个，十分难发现。