宇宙到底是什么颜色？别被星空照片骗了，那些都是人为上色

　　宇宙是什么颜色的？有人说宇宙没有颜色，一切颜色都是人脑变出来的幻觉；
　　也有人说宇宙是一片漆黑，我们仰望星空看到的就是宇宙的颜色。这两种说法到底谁对谁错呢？NASA的宇宙之光
　　我们先来看看NASA最近太空望远镜韦博望远镜拍摄的照片，照片上距离我们数亿甚至数百亿光年外的星系、星云星光闪闪，让人颇为震撼。
　　然而出乎大家意料的是，这些绚丽缤纷的颜色只是后期添加的，初期拍摄的原始照片其实都是黑白的。
　　这是为什么呢？这就要讲到颜色的构成了。我们之所以能够看到各种颜色，全是因为光线照射到物体发生漫反射的结果。
　　而可见光中其实包含了七种颜色，不同颜色的光有着不同的波长，每种物体对于光线的吸收能力也不相同，大部分光波被物体所吸收，不能吸收被反射回来的光线进入到我们人眼中，我们就能看到物体的颜色了。
　　漫反射二维示意
　　漫反射三维示意
　　但在浩瀚的宇宙中，这些星系离我们实在是太过于遥远了，它们的光到达地球时，就好比我们在地球上看数公里外的萤火之光一样，实在是太微弱了，根本无法区分颜色。
　　当然，科学家们也不是随便给照片填色的，他们也会通过分析行星和星云里的成分构成，通过滤镜技术填色。比如星云里最多元素是氢，氢离子辐射发蓝光，氧离子发红光，根据不同区域进行上色。
　　还有一点就是根据开普勒效应，当星系远离我们的时候，光谱会发生红移。而距离我们越远的星系远离我们的速度越快。
　　反之如果天体正在接近银河系，光线则会发生蓝移。这是因为一个高速运动的光源发出的光到达我们眼睛时，其波长和频率也发生了变化，也就是说它的颜色会有所改变。
　　所以通过开普勒效应，我们也可以对远离我们的星系进行上色。宇宙的三重色
　　因此有人说了，既然这么说，那宇宙本身是没有颜色的，所有的颜色其实都是我们认为添加的吗？
　　其实不然，宇宙不仅有颜色，而且还有多重色。
　　第一重就是刚才提到的星云星系的颜色，它们虽然离我们很遥远，以至于它们发出的光到达我们地球时以变得非常微弱，但它们散发的颜色实际上是真实存在的，也是五彩缤纷的。
　　大部分星云是由氢元素构成的，而不同的气体在宇宙高能辐射下也能激发出不同的颜色，所以星云的颜色其实就应该如同NASA上色的一样五颜六色的。
　　第二重就是恒星发出的光芒。不过恒星根据年龄的不同，发出光的颜色也不同。年轻健壮的恒星闪烁着红色的耀眼光芒。
　　当恒星演变到末期时，由于内部塌陷，体积会缩小，密度会增大，质量也会增大，但发出的光亮反而会变弱，呈现出白色，这样的行星被称为白矮星，光是我们银河系已知的白矮星就发现了数十万颗。
　　古时候，我国天文学家会注意到天空中本来没有星星的地方，突然出现了颗异常明亮的星星，他们称之为新星。
　　现在我们知道了，新星其实就是当恒星进一步收缩后，重力崩溃之后就会发生超新星爆发，这时候恒星发出的电磁辐射会把整个星系都照亮，这时候耀眼的光芒会把整个星系笼罩在一片白光之中。
　　超新星爆发之后，质量没有达到形成黑洞的恒星就会塌缩成一个密度极高的天体，高速旋转并发出脉冲信号，天文学家称之为脉冲星。而所有脉冲星都会发出蓝色的辐射。
　　当然了，也有部分恒星最终演化成了黑洞，其引力大到连光速都逃不出去。没有光的反射，自然也是一片漆黑了。不过天文学家还是可以通过观测黑洞周围，因为强大引力造成的空间弯曲，预测到黑洞的存在。
　　宇宙的第一种颜色
　　还有一重颜色来自于宇宙之初的大爆炸，那是宇宙诞生之初的第一种颜色。宇宙起始于138亿年前的大爆炸，在最初1秒内经历暴胀时期，此刻温度还是如此之高以至于不存在光子；
　　约大爆炸后10秒内，宇宙依序经历强子时期、轻子时期，然后才进入光子时期，此时大多数轻子和反轻子已经湮灭，宇宙能量由光子主导，这些光子仍然频繁地与带电质子、电子和原子核发生交互作用。
　　然而这时候的宇宙温度和最初比起来虽然已冷却许多，但仍高达10亿K，因此即使有光，光也无法穿透密集的等离子体，所以宇宙依然没有的颜色。
　　直到38万年后，宇宙温度继续冷却到约3，000K，原子核和电子开始结合成原子，颜色才终于出现、宇宙透明了、大爆炸中形成的所有光子都可以自由流动了，这也就是如今科学家所说的宇宙微波背景（CMB）我们终于看见的宇宙光辉。
　　早期宇宙温度很均匀，光具有黑体波长分布，和一般物体呈现颜色的原理不同，黑体的颜色仅取决于其温度高低，而约3，000K的黑体会发出明亮的橙白色光芒，类似一颗旧的60瓦灯泡所发出的暖光。这便是宇宙诞生之后的第一种颜色。不断变化的宇宙颜色
　　那么经过数亿年的演变，现在的宇宙到底应该是什么颜色呢？科学家们通过进一步研究发现，目前宇宙的颜色更接近于一种米色，有点类似于我们所喝咖啡的颜色。
　　不过宇宙中的星系千奇百怪，刚才也说了恒星从诞生到毁灭，颜色也在不断发生着变化。而恒星颜色的变化，也会影响到整个宇宙颜色的变化，所以说宇宙的颜色可不是一成不变的。
　　目前我们的银河系中，有着大量年轻活跃的恒星，它们闪着耀眼的红色光芒，所以让我们的银河系整体呈现出红色，而在宇宙的其他地方有各种的红色跟蓝色混合在一起的这些主恒星颜色，再加上尘埃以及气体等等，混合出来的颜色更加酷似于咖啡色，也就是这种米黄色。
　　科学家分析，随着迈向老年的恒星逐渐减少，蓝光会越来越少。而新诞生的恒星越来越多，红色会越来越普及，宇宙拿铁咖啡的颜色会继续不断地持续加深，宇宙的颜色没准会越来越红。当然，当所有的恒星都走向灭亡，宇宙不存在任何的东西而只有黑洞时，那么这个时候宇宙肯定又会变成这种冰冷冷的黑色。