宇宙真的在膨胀吗?为何不能被超越的光速,被膨胀速度超越了?
首页 第一,光速是所有物质的运动速度上限,所有物质能达到的最快速度就是光速了。 第二,宇宙正在持续膨胀,并且膨胀的速度正在加快,离地球远的星系在未来将变得更远,甚至从我们的视野中消失。 这是否相互矛盾?科学家是如何得出宇宙在膨胀的结论,又是如何得出它正在加速的呢?要是加速膨胀是真的,那么宇宙难道实现超光速运动了吗? 要说宇宙膨胀,就不得不提到我们的另一位“老朋友”——宇宙大**。关于大**理论的发现与证明我们就不再赘述了,你只需要知道,宇宙是从一颗超级小但超级热的奇点,经过一场声势浩大的**,才诞生并演化成如今的模样。 美国NASA的科学家将宇宙形象地比作一个带着葡萄干的面团,星系就是面团上的葡萄干。 在什么都没发生之前,面团体积小且密度高,整个空间连带葡萄干一起紧紧贴合在一起。而当面团被放进烤箱里,能量使得面团开始膨胀。 把视线从烤箱里的面团转移到宇宙,你就能理解,正是巨大的能量使得宇宙需要不断“扩大” 自己的空间,而现在大**带来的能量还没有完全**,它当然还需要持续膨胀了。 想象是一回事,我们还需要实际证据,红移现象正是可以证明的证据。 上个世纪,美国天文学家维斯托·斯里弗从宇宙中观测到绝大多数星系的光谱线都存在红移现象,这刚好成为了宇宙空间膨胀的最有力证据。 假设空间没有发生膨胀,那么天体发出的光波就不会被拉长,谱线也不可能因此“变红”。 搞明白了宇宙的空间膨胀,我们再来聊聊那些可能在未来就彻底从人类视线中消失的那些星系。 现在科学家观测宇宙当然不只是用肉眼了,但就算使用了先进的仪器,我们也不是去“看”天体,而是接收它们辐射出来的光线。 光又有一个确定的传播速度,虽然光速非常快,人类连它的尾巴都没摸到,但是对于宇宙这样尺度的空间来说,光速依然走得很慢。 在以地球为中心建立的可观测宇宙中,距离地球越远的星系,从视觉上好像正在以更快的速度远离我们。 就像你在扶梯上运动而不只是站在上面,那么你移动的速度肯定比单纯地站在扶梯上,或上楼梯要快得多,这也很好理解,你所处的空间也在运动。 从1998年观测到的Ia超新星就已经揭示了宇宙正在加速膨胀的事实,随后的宇宙微波背景辐射、宇宙年龄、超新星观测等新研究都在不断证实这一事实。 随着宇宙的膨胀,整个空间的密度也将下降,届时,所有星系团都会产生极端红移,对它们的侦测活动将变得越来越难,而宇宙也因为星系之间的距离变远,将变得更加黑暗。
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