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编者注：我们发布这篇来自我们1998年3月刊的专题报道，是因为美国天文学会年会的最新消息与此处讨论的现象有关。
现代宇宙理论始于最简单的观测：夜空看起来是黑暗的。这种黑暗暗示宇宙并非像科学家曾经认为的那样是无限古老的。如果是那样，星光早就应该渗透到空间的各个角落，而我们将会看到整个天空呈现均匀的炽热光芒。这一洞见被称为奥伯斯悖论，以19世纪德国天文学家威廉·奥伯斯的名字命名。
然而，某些种类的光已经有足够的时间弥漫空间。著名的宇宙微波背景辐射，被认为是宇宙大爆炸的决定性证据，充满了天空。现在天文学家表示，他们发现了第二种，更年轻的背景辐射。它被认为是首次观察到宇宙中先前未被观测到的时期——介于微波背景辐射释放和最早已知星系形成之间，大约晚了十亿年。“我们实际上正在完成奥伯斯悖论的解答，”普林斯顿大学天文学家迈克尔·S·沃格利说道，他是1月份在美国天文学会会议上宣布他们发现的研究人员之一。
会议上最引人注目的是背景辐射的远红外部分，这是由哈弗福德学院的R·布鲁斯·帕特里奇和普林斯顿大学的P·詹姆斯·E·皮布尔斯在1967年首次提出的假设。两种效应将原始星光转化为红外光芒：宇宙的膨胀，它将可见光波长拉伸到红外波长；以及尘埃的存在，尘埃吸收星光，升温并重新辐射。
事实证明，背景辐射太暗，以至于之前的红外天文卫星（IRAS）和其他探测器无法观测到。决定性的测量是由宇宙背景探测者（COBE）卫星在1989年和1990年期间完成的，尽管直到1996年，由巴黎空间天体物理研究所的让-卢普·普吉领导的研究小组才初步探测到背景辐射。
现在，三个团队已经证实并扩展了普吉的研究发现。其中一个团队由美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心的戴尔·J·菲克森和理查德·A·谢弗领导，他们使用了COBE上的同一仪器——远红外绝对光谱仪（FIRAS），法国团队也使用了该仪器。另一个团队由空间望远镜科学研究所的迈克尔·豪瑟和美国国家航空航天局戈达德的埃利亚胡·德韦克领导，他们依赖于COBE的漫射红外背景实验（DIRBE）。第三个团队由杜伦大学的大卫·J·施莱格尔和加州大学伯克利分校的道格拉斯·P·芬克贝纳和马克·戴维斯领导，他们结合了DIRBE和FIRAS的数据。
没有其他COBE结果需要如此艰苦的分析。研究人员从观测到的红外光总量开始，必须减去我们太阳系内尘埃产生的所谓的黄道光，以及来自我们银河系其余部分恒星和尘埃的红外光。他们最终得到了一种微弱的、几乎均匀的光芒，这种光芒超过了固有的仪器误差。
尽管各团队采用了不同的方法，但都得出了几乎相同的背景强度：根据豪瑟的说法，是宇宙中可见光亮度的2.3倍。第一个含义是宇宙中充满了尘埃——比银河系和附近的星系中的尘埃多得多。第二个含义是，某种未知的来源产生了宇宙中三分之二的光。
“我认为我们不知道这种辐射来自哪里，”普林斯顿大学天体物理学家大卫·N·斯珀格尔说道。“这种辐射可能来自大型星系；也可能来自相对近期的某类小型星系。”
为了确定来源，由普吉和巴黎的大卫·L·克莱门茨领导的一个小组已经开始首次对遥远星系进行远红外搜索，他们使用了欧洲航天局的红外空间天文台（ISO）。通过南天空中一块无尘埃的区域——马兰诺洞，他们发现了30个星系——是IRAS调查所暗示数量的10倍，并且正好是解释红外背景辐射所需的数量。不幸的是，ISO无法确定星系的位置。沃格利和其他人进行的类似努力已经解释了哈勃太空望远镜在可见光图像中看到的类似的残余光芒。
这些背景辐射测量如何影响关于恒星和星系如何以及何时形成的理论？目前的想法是，一旦恒星形成开始，它就会缓慢加速，在宇宙大约达到目前年龄的40%时达到顶峰，此后下降了30倍。但出乎意料的明亮背景辐射可能表明，恒星形成开始得更快，并保持了更长时间的活跃状态。如果是这样，理论家可能需要重新审视星系形成的流行理论，该理论假设所谓的冷暗物质团块以及小型原星系聚集成越来越大的单元。“这将给冷暗物质模型带来真正的麻烦，”帕特里奇说道。“我认为可以肯定地说，我们看到的能量比所有当前模型中的能量都多。”
除了确定背景辐射的来源外，观测者还希望测量更短波长的光芒，确定它如何随宇宙年龄变化，并寻找波动。即将到来的任务，如远红外空间望远镜，可能被证明至关重要。与此同时，光线减法技术可能会改进对其他现象的测量，例如大规模星系运动和宇宙膨胀。简而言之，科学家们正在遇到一种新型的奥伯斯悖论。夜空不是黑暗的；而是太亮了。