光速竟不是最快 超光速到底是怎樣的一種存在?
導讀:5月15日消息,宇宙第一速度竟不是光速?愛因斯坦相對論詳解。人們目前達到的最快速度是音速或者說超音速,但是理論上的最快速度是光速,超光速一直存在幻想當中,到底超光速是怎樣的一種存在呢?我們來一起了解一下吧。
據國外媒體報道,光速常常被稱為宇宙速度極限,但並不是所有的事物都遵循這個規則,事實上空間本身就能夠以比光速更快的速度擴大。回溯138億年前宇宙大爆炸的那一瞬間,在不到一秒鐘的時間內,宇宙以驚人的速度膨脹,目前我們的宇宙已經發展到不可估量的規模,我們可能永遠無法觀測到它的另一面。如果說光速是宇宙中的速度上限,那麼光子將抵達宇宙的任何一個角落,可事實上我們觀測遙遠天體的光都來自過去,因此空間膨脹的速度比光子要快。
宇宙速度的圖解
宇宙在不斷膨脹的過程中也出現了宇宙速度減緩的現象,我們可以通過觀測遙遠天體的星光來尋找證據。一顆數億光年外恆星發出的光子在穿過宇宙空間時也會因為空間膨脹而失去能量,一旦光子抵達我們的望遠鏡,就可以通過紅移公式計算出遙遠天體與我們的距離。紅移現象讓我們觀測到遙遠的星系、恆星,因為它們存在於遙遠的過去,但我們無法看到宇宙歷史中的所有事件。
這是因為我們的宇宙處於不斷膨脹之中,1929年埃德溫?哈勃發現遙遠的星系似乎正遠離我們而去,由此得出了哈勃體積的概念。在哈勃體積這個球形氣泡所「包圍」的區域內,所有的物體都會遠離中央觀察者,且速度會低於光速;與此相對應的是哈勃體積之外所有物體遠離中心的速度會超過光速。該結論也是相對論的魔力所在,為我們打開了宇宙速度可以超光速太空旅行的大門。
愛因斯坦
廣義相對論作為描述時空本身結構的理論,其沒有慣性參照系,光速作為宇宙速度的限制是不適用的,因此在哈勃體積之外星系的遠離速度比宇宙速度光速更快,但星系本身卻不違反任何宇宙速度的限制。由哈勃體積可推出一個驚人的結論,嚴格地說我們觀測的宇宙像是粒子視界,可觀測的宇宙直徑約為930億光年。事實上,哈勃體積還與暗能量有關,後者決定了宇宙是否正在加速或者減速,如果哈勃體積膨脹,那麼我們就可以看到更多可觀測的宇宙。
※光速是否在任何情況下都是不可超越的?
※說光速是最快的,原來是因為這個!
※光速為什麼是恆定的,在宇宙早期的光速和現在的光速是一樣的嗎?
※試想一下,如果把太陽加速到光速會怎麼樣?
※光速是被限制住了嗎?在「快子宇宙」里,光速卻是最慢的速度!
※「超光速」來到的不是過去,而是未來!
※超光速運行,後果影響原因,那樣的世界會是一個怎樣的存在?
※光速不可超越?那假如超越光速會怎樣呢?
※好險啊,光速要是變一點兒,這一切可能都不一樣了
※超光速是可能的嗎?
※光到底是什麼?光速是宇宙最快速度么?光的本質是什麼?
※愛因斯坦說當一個物體速度超光速就能穿越,那到底能不能穿越呢?
※超越光速不可能,不超越光速也可返回過去
※超光速,究竟會怎樣?
※光速為何是光速?它真的不變嗎?
※光速不可超越?錯,兩種方式遠遠超越光速
※光速不能被超越,那麼能夠減慢嗎?
※光速真的是不會變的嗎?
※我們都知道光速,那黑暗的速度是多少?