空间膨胀可超光速——看样子超光速飞碟制造有望!

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/28 18:46:44
光速并非宇宙速度上限?空间膨胀可超光速

腾讯科学2015年02月26日08:08分享
     【摘要】科学家认为们的宇宙已经发展到不可估量的规模,我们可能永远无法观测到它的另一面,这意味着空间膨胀的速度比光子要快。

      光速并非宇宙速度上限?空间膨胀可超光速
      哈勃体积这个球形气泡所“包围”的区域内,所有的物体都会远离中央观察者,且速度会低于光速,哈勃体积之外的所有物体远离中心的速度会超过光速。
      腾讯科学讯 据国外媒体报道,光速常常被称为宇宙的速度极限,但并不是所有的事物都遵循这个规则,事实上空间本身就能够以比光速更快的速度扩大。回溯138亿年前宇宙大爆炸的那一瞬间,在不到一秒钟的时间内,宇宙以惊人的速度膨胀,目前我们的宇宙已经发展到不可估量的规模,我们可能永远无法观测到它的另一面。如果说光速是宇宙中的速度上限,那么光子将抵达宇宙的任何一个角落,可事实上我们观测遥远天体的光都来自过去,因此空间膨胀的速度比光子要快。
      宇宙在不断膨胀的过程中也出现了速度减缓的现象,我们可以通过观测遥远天体的星光来寻找证据。一颗数亿光年外恒星发出的光子在穿过宇宙空间时也会因为空间膨胀而失去能量,一旦光子抵达我们的望远镜,就可以通过红移公式计算出遥远天体与我们的距离。红移现象让我们观测到遥远的星系、恒星,因为它们存在于遥远的过去,但我们无法看到宇宙历史中的所有事件。
      这是因为我们的宇宙处于不断膨胀之中,1929年埃德温•哈勃发现遥远的星系似乎正远离我们而去,由此得出了哈勃体积的概念。在哈勃体积这个球形气泡所“包围”的区域内,所有的物体都会远离中央观察者,且速度会低于光速;与此相对应的是哈勃体积之外所有物体远离中心的速度会超过光速。该结论也是相对论的魔力所在,为我们打开了超光速太空旅行的大门。
      广义相对论作为描述时空本身结构的理论,其没有惯性参照系,光速作为速度的限制是不适用的,因此在哈勃体积之外星系的远离速度比光速更快,但星系本身却不违反任何宇宙速度的限制。由哈勃体积可推出一个惊人的结论,严格地说我们观测的宇宙像是粒子视界,可观测的宇宙直径约为930亿光年。事实上,哈勃体积还与暗能量有关,后者决定了宇宙是否正在加速或者减速,如果哈勃体积膨胀,那么我们就可以看到更多可观测的宇宙。(罗辑/编译)光速并非宇宙速度上限?空间膨胀可超光速

腾讯科学2015年02月26日08:08分享
     【摘要】科学家认为们的宇宙已经发展到不可估量的规模,我们可能永远无法观测到它的另一面,这意味着空间膨胀的速度比光子要快。

      光速并非宇宙速度上限?空间膨胀可超光速
      哈勃体积这个球形气泡所“包围”的区域内,所有的物体都会远离中央观察者,且速度会低于光速,哈勃体积之外的所有物体远离中心的速度会超过光速。
      腾讯科学讯 据国外媒体报道,光速常常被称为宇宙的速度极限,但并不是所有的事物都遵循这个规则,事实上空间本身就能够以比光速更快的速度扩大。回溯138亿年前宇宙大爆炸的那一瞬间,在不到一秒钟的时间内,宇宙以惊人的速度膨胀,目前我们的宇宙已经发展到不可估量的规模,我们可能永远无法观测到它的另一面。如果说光速是宇宙中的速度上限,那么光子将抵达宇宙的任何一个角落,可事实上我们观测遥远天体的光都来自过去,因此空间膨胀的速度比光子要快。
      宇宙在不断膨胀的过程中也出现了速度减缓的现象,我们可以通过观测遥远天体的星光来寻找证据。一颗数亿光年外恒星发出的光子在穿过宇宙空间时也会因为空间膨胀而失去能量,一旦光子抵达我们的望远镜,就可以通过红移公式计算出遥远天体与我们的距离。红移现象让我们观测到遥远的星系、恒星,因为它们存在于遥远的过去,但我们无法看到宇宙历史中的所有事件。
      这是因为我们的宇宙处于不断膨胀之中,1929年埃德温•哈勃发现遥远的星系似乎正远离我们而去,由此得出了哈勃体积的概念。在哈勃体积这个球形气泡所“包围”的区域内,所有的物体都会远离中央观察者,且速度会低于光速;与此相对应的是哈勃体积之外所有物体远离中心的速度会超过光速。该结论也是相对论的魔力所在,为我们打开了超光速太空旅行的大门。
      广义相对论作为描述时空本身结构的理论,其没有惯性参照系,光速作为速度的限制是不适用的,因此在哈勃体积之外星系的远离速度比光速更快,但星系本身却不违反任何宇宙速度的限制。由哈勃体积可推出一个惊人的结论,严格地说我们观测的宇宙像是粒子视界,可观测的宇宙直径约为930亿光年。事实上,哈勃体积还与暗能量有关,后者决定了宇宙是否正在加速或者减速,如果哈勃体积膨胀,那么我们就可以看到更多可观测的宇宙。(罗辑/编译)
这个新闻迟到了几十年
要等待基础物理实现突破
空间曲率驱动?
Inflation不就是远超过光速么?这类东西又不是第一次提
人类一思考,上帝就发笑
现有理论是为了解释现有现象总结出来的,但并不一定就是真理
光速是宇宙速度极限,这句话本身就是错误的,因为它连宇宙膨胀都解释不了
而暗物质,暗能量,暗流之类的,基本都是硬生生创造出来的名词,用来解释大爆炸理论解释不了的现象
现在看来没有真理才是真理
大小企鹅 发表于 2015-2-27 14:01
人类一思考,上帝就发笑
现有理论是为了解释现有现象总结出来的,但并不一定就是真理
光速是宇宙速度极限 ...
光速是宇宙速度极限,这句话本身就是错误的,因为它连宇宙膨胀都解释不了
我读书少,这句话理解不了,能否科普下?
空间膨胀速度和光速极限有关系么?

风中闲云 发表于 2015-2-27 14:09
光速是宇宙速度极限,这句话本身就是错误的,因为它连宇宙膨胀都解释不了
我读书少,这句话理解不了,能 ...


仔细看一遍文章,然后思考一个问题
如果说人类的观测范围现在是一个以138亿光年为半径的空间球,那么从地球南北极各看到一个的最远的星系,这两个星系之间距离多少光年?
如果宇宙是从一点炸开来的,这两个星系在138亿年的时间里是如何做到138亿*2光年的距离的?
两者分开的平均速度是多少?

更不要说,地球不是宇宙的中心,我们很可能只是边缘上的一点灰尘而已
风中闲云 发表于 2015-2-27 14:09
光速是宇宙速度极限,这句话本身就是错误的,因为它连宇宙膨胀都解释不了
我读书少,这句话理解不了,能 ...


仔细看一遍文章,然后思考一个问题
如果说人类的观测范围现在是一个以138亿光年为半径的空间球,那么从地球南北极各看到一个的最远的星系,这两个星系之间距离多少光年?
如果宇宙是从一点炸开来的,这两个星系在138亿年的时间里是如何做到138亿*2光年的距离的?
两者分开的平均速度是多少?

更不要说,地球不是宇宙的中心,我们很可能只是边缘上的一点灰尘而已
仔细看一遍文章,然后思考一个问题
如果说人类的观测范围现在是一个以138亿光年为半径的空间球,那么 ...
你这个也不对吧?138亿光年远(宇宙边缘)的所有天体都应该在一点才对。。。
大小企鹅 发表于 2015-2-27 14:17
仔细看一遍文章,然后思考一个问题
如果说人类的观测范围现在是一个以138亿光年为半径的空间球,那么 ...
遗憾的是我们看的最远是138Y光年,也就是以这个为半径的空间球,这个球的外边是什么我们不知,这个光是谁发出的也不知。还有就是这个距离是怎么得到的?
大小企鹅 发表于 2015-2-27 14:01
人类一思考,上帝就发笑
现有理论是为了解释现有现象总结出来的,但并不一定就是真理
光速是宇宙速度极限 ...
真理是存在的,只是有适用范围
遗憾的是我们看的最远是138Y光年,也就是以这个为半径的空间球,这个球的外边是什么我们不知,这个光是谁 ...
哈勃观测的最远宇宙深度是460亿光年,也就是宇宙至少有920亿光年大。年龄是138亿光年。
当然,我没说膨胀超越了光速。
关于为什么可以看这么远,可以用奇点来解释。
0骑着苍蝇飞0 发表于 2015-2-28 00:41
哈勃观测的最远宇宙深度是460亿光年,也就是宇宙至少有920亿光年大。年龄是138亿光年。
当然,我没说膨 ...
谢谢,我想我还是要再看点书才能更好的理解。如你所说,那不就是超光速膨胀了吗
0骑着苍蝇飞0 发表于 2015-2-28 00:41
哈勃观测的最远宇宙深度是460亿光年,也就是宇宙至少有920亿光年大。年龄是138亿光年。
当然,我没说膨 ...

我想你搞错了概念,你这的哈勃是指太空望远镜么?那么明显“哈勃已经观测到了最远宇宙深度是460亿光年”是错误的。之所以你,或者有些外行媒体把460亿光年这个数字跟太空望远镜联系到了一起,是因为半径460亿光年这个大球的体积叫做哈勃体积,460亿年这个半径,叫做哈勃半径,但是跟太空望远镜没有一分钱关系。至于这个460亿光年半径是啥意思,是460亿光年之外的区域相对于地球,膨胀速度已经高到无法观测的地步了。

“当然,我没说膨胀超越了光速”,其实你应该说的,因为这是你说出唯一正确的一句话的机会。因为宇宙的膨胀速度当然超过光速,而且也是不违反相对论的,因为膨胀是空间本身在膨胀,而不是因为物质本身移动超过光速。

至少目前,相对论是没有被打破的,所以从460亿光年外的那些光要溜达回地球,要460亿年之久,众所周知宇宙年龄只有约138亿年,所以就算宇宙之初光就从那往回赶,也还没赶到1/3呢。所以说哈勃望远镜观测到了460亿光年之外的景象,那纯属无稽之谈。所以“关于为什么可以看这么远”,实际是你理解错了。
风中闲云 发表于 2015-2-28 01:47
谢谢,我想我还是要再看点书才能更好的理解。如你所说,那不就是超光速膨胀了吗
可以看看我15楼的回复,不知道你能看懂不。
大小企鹅 发表于 2015-2-27 14:17
仔细看一遍文章,然后思考一个问题
如果说人类的观测范围现在是一个以138亿光年为半径的空间球,那么 ...
两者分开的速度可以超越光速,为什么呢?因为他们分开这么远不是取决于他们能跑多快,而是他们之间的空间膨胀得有多快。

打个比方,你在跑百米的过程中,突然发生了地震,一道大裂缝出现在你和起点之间,且越扩越大,这时候你远离起点的速度完全不取决于你能跑多快,哪怕拿什么生物机能极限来分析都是牛头不对马嘴。

明白了吗?

至于你说人类可观测的空间是138亿光年半径,错了,是460亿光年半径。虽然目前由于光速的限制,我们看不到460亿光年之远的东西,但我们几百亿年之后终于会等到光传回来。但是460亿年之外的空间,是无论多久都看不到了。由于宇宙膨胀越远的两点之间相互远离的速度越快,所以460之外的空间膨胀速率已经到了无法观测的地步。
两者分开的速度可以超越光速,为什么呢?因为他们分开这么远不是取决于他们能跑多快,而是他们之间的空间 ...
你的说法自相矛盾
你拿地震举例,无非就是一种速度叠加,和飞驰的火车上扔石头,石头拥有火车速度的叠加没有本质区别
但是光速极限的理论是光速是不可叠加的而且光速是最快的,那么膨胀速度呢?此外真的有膨胀速度吗?参照物是谁?谁在推动膨胀?
说什么可探测范围是460亿光年,你说手4600亿也可以因为根本没有证据无法验证,所以随便那些天才理论家怎么说吧
我只知道同一帮人在用大爆炸理论不能解释很多问题的时候,也会凭空创造出各种暗来搪塞一样
大小企鹅 发表于 2015-2-27 14:01
人类一思考,上帝就发笑
现有理论是为了解释现有现象总结出来的,但并不一定就是真理
光速是宇宙速度极限 ...
人类的发展只是处于初步文明阶段...我们相信随着科技社会的不断发展,人类的认识将不断拓展,征服、利用自然的能力将进一步增强。
oldwatch 发表于 2015-2-27 14:12
空间膨胀速度和光速极限有关系么?
目前没有验证,说不清楚
大小企鹅 发表于 2015-2-27 14:17
仔细看一遍文章,然后思考一个问题
如果说人类的观测范围现在是一个以138亿光年为半径的空间球,那么 ...
目前可见光或者说可以观测到的宇宙有920亿光年,我们的确处于宇宙的中心区域。http://www.kejixun.com/article/201408/68590.html
我想你搞错了概念,你这的哈勃是指太空望远镜么?那么明显“哈勃已经观测到了最远宇宙深度是460亿光年 ...
你也许是对的。
大小企鹅 发表于 2015-2-28 07:54
你的说法自相矛盾
你拿地震举例,无非就是一种速度叠加,和飞驰的火车上扔石头,石头拥有火车速度的叠加 ...
我只是举例而已,你要意会而不是生搬硬套。不过,请问这时你离开起点的速度是不是超过了你作为生物所能达到的最高速度?

至于空间本身膨胀,完全不是你理解上的什么需要叠加的概念。

几个问题都幼稚得可笑:

1、有膨胀吗?哈勃红移告诉你有。
2、参照物是谁?笑话,膨胀是怎么回事还用解释么,互相为参照物的话,任何两个参照物之间都在远离,越远的两个参照物之间远离的速度越快。
3、谁在推动膨胀?你当吹气球呢,还用推动,大爆炸就是推动力。
4、为什么可探测范围是460亿光年?这个数字是计算出来的,就跟宇宙年龄是138亿年一样。你说没有证据?哈勃红移就是证据。

从你几个幼稚的问题来看,你连门都还没入,如果想了解,随便找本书瞧瞧,也比你站在门外质疑强。
involute 发表于 2015-2-28 02:20
可以看看我15楼的回复,不知道你能看懂不。
被前面那个奇点搞晕了,红移才是正解,膨胀速度与距离成正比,所以才得到460Y光年。谢谢,现在能理解一些
长征九号 发表于 2015-2-28 09:01
目前可见光或者说可以观测到的宇宙有920亿光年,我们的确处于宇宙的中心区域。http://www.kejixun.com/ar ...
伽利略正前往与你探讨地球又不是大爆炸的起点
involute 发表于 2015-2-28 12:09
我只是举例而已,你要意会而不是生搬硬套。不过,请问这时你离开起点的速度是不是超过了你作为生物所能达 ...
哈勃红移的确可以计算,但是谁告诉你计算一定是对的?
当年嘲笑量子理论的经典物理学家也同样傲慢的很,正如同现在大爆炸的拥护者嘲笑多次爆炸理论一样
看来你不是像我这样的门外汉了,你当然也不幼稚,你入门以深,那就随便来给我们这些门外汉说说大爆炸的原因是什么吧

“生存的最大威胁不是无知,而是傲慢”,这句话送给你更合适
大小企鹅 发表于 2015-2-28 15:19
哈勃红移的确可以计算,但是谁告诉你计算一定是对的?
当年嘲笑量子理论的经典物理学家也同样傲慢的很, ...
哈勃红移是实际观测出来,有无数数据支持的,你如果要否定也需要实际数据,我们这个世界的各种现象是非常奇妙的,任何现象不管多玄妙神奇,只要客观存在你就不能否定或扭曲,你可以对任何已存在的理论质疑否定,但你要提供证据,你可以提出自己的任何理论,不管多么玄妙神奇都是可以的,但要能解释现存的现象和预言。
科学是相当客观包容的,不管你的理论有多么玄幻,只要它能解释现存的现象并正确预言出可验证的现象,那它就是正确的,所以少年你大胆想象和努力验证吧
解释几个我以前的认知错误:
⒈哈勃红移是多普勒效应,错误的,红移是空间膨胀效应;
⒉现在的宇宙膨胀是大爆炸的结果,要修正,目前宇宙膨胀在加速,主因是暗能量膨胀
3.超光速,宇宙膨胀和引力透镜都会产生视觉超光速现象,和物理中的超光速事件是不一样的
哈勃红移的确可以计算,但是谁告诉你计算一定是对的?
当年嘲笑量子理论的经典物理学家也同样傲慢的很, ...
科学讨论的是“对的和错的”问题吗?科学是讨论哪种理论更接近事实。

相比广义相对论,牛顿定律是“错的”吗?

你根本就不了解什么才是科学的本质.
darkstarzhk 发表于 2015-2-28 16:07
哈勃红移是实际观测出来,有无数数据支持的,你如果要否定也需要实际数据,我们这个世界的各种现象是非常 ...
我并不能提出我自己的理论,我又不是干这行的,说白了,在宇宙尺度看来,人类历史不过是转瞬之间而已,能弄个究竟又如何?
但是不能因为此,就剥夺别人质疑的权力
正如你所说,客观存在你就不能否定或扭曲
当经典大爆炸理论计算不能解释原始恒星点火问题或者星系稳定问题是就创造出个暗物质
当无法解释宇宙膨胀加速时就创造出个暗能量
当无法解释星系团分布和运动时就创造出个暗流
诸如此类,在我看来并不是很科学严谨的,而只能是某种猜想,而猜想也就是运用一点客观事实然后脑补其余,够不上学说,更不能妄称理论

不是说猜想不可以,古代还有盘古开天地呢,但谁能保证多少年之后,后人看待大爆炸不是另一个盘古开天地?所以天文学不是说不科学,而是太需要科学,而真正按照科学的进度探索之后会发现,可能穷其人类一生都不能了解九牛之一毛。
最好的例子就是照样有人在说我们处于宇宙中心,但是可笑的是我们连宇宙的边界都不可能看见,何来中心一说呢?
involute 发表于 2015-2-28 17:25
科学讨论的是“对的和错的”问题吗?科学是讨论哪种理论更接近事实。

相比广义相对论,牛顿定律是“错 ...

你了解科学的本质吗?

科学的本质是不断的追求真理,虽然可能永远达不到
在此之前,已经被证实的可以反复运用的理论,当然是“对”的,而之前的理论自然而然“不对”
牛顿理论不能解释为什么水星轨道如此诡异,以至于有段时间,全世界的天文学家真的相信有那么一颗“祝融星“的存在;直到爱因斯坦的相对论完美解释了质量可以影响时间
自然而然,在解释水星轨道方面,相对论就”对“了,牛顿理论就”不对“了,understand?

你觉得和现在的大爆炸以及各种暗之争,是否似曾相识?
光速不变论也是有局限的理论,和经典几何理论一样。以宏观宇宙为测量纬度上,光速是可变的。
我一直认为宇宙是一块果冻,星球星系是悬在果冻中的水果,果冻膨胀水果就跟着远离,果冻膨胀速度大于光速并不等于水果飞行超光速
看了三体后,感觉这世界太不真实了!
你了解科学的本质吗?

科学的本质是不断的追求真理,虽然可能永远达不到

呵呵,一派胡言,哪个物理学家说过牛顿理论不对了?全世界迄今为止还在教不对的理论,岂不是在误人子弟?

你认为哈勃的理论不对,你倒是说个“更接近真理”的调调chulai我听听?民科都比你强吧。
大小企鹅 发表于 2015-2-28 17:26
我并不能提出我自己的理论,我又不是干这行的,说白了,在宇宙尺度看来,人类历史不过是转瞬之间而已,能 ...
你怀疑这些理论是错的,你也要拿证据啊,这些理论的提出者可是拿着方程式推导解算出来的啊,并不是科普文章那种文字式的类比啊,这些理论如果只是提出者拍脑袋随口胡诌的,那他们是草率不负责的,同样如果你是实验找到反例或者你推导解算后提出质疑或反对,哪怕你的实验或计算是错的,那你也是认真和严谨的,是值得尊重的,反之没有实验和计算支持你就随意否定怀疑别人的理论,那你是草率和不负责的,也没有尊重别人
理论是用来指导实践的,所以它必须有两个能力,就是解释和预言,其中预言是最重要的,所有的神学和民科理论和科学的最大区别就是不能提出可验的预言,而文科生最喜欢的就是夸张和扭曲客观现象,咱们理科生和科学爱好者可别被文科生的文字所迷惑啊
仔细看一遍文章,然后思考一个问题
如果说人类的观测范围现在是一个以138亿光年为半径的空间球,那么 ...
(这两个星系在138亿年的时间里是如何做到138亿*2光年的距离的?)
因为一个向南跑,一个向北跑,距离当然是138亿*2。
你向南跑20步,你朋友向北跑20步,你们距离20*2步,没问题啊
大小企鹅 发表于 2015-2-28 07:54
你的说法自相矛盾
你拿地震举例,无非就是一种速度叠加,和飞驰的火车上扔石头,石头拥有火车速度的叠加 ...
同意,所谓暗物质暗能量,就像托勒密地心说里面那各种莫名其妙的周圆

经典物理是相对论物理的低速近似解,谁规定相对论物理就不是低于光速的近似解了?
看完这个理论就有答案了
宇宙大爆炸并不存在 量子模型预测宇宙无始无终
    据英国每日邮报报道,根据爱因斯坦的理论,我们的宇宙大约有138亿年老,形成于大爆炸时期一个极其小的点。虽然大多数人接受这一模型,但科学家们仍不能解释在这个极小的点,也被称为奇点里面究竟发生了什么,或者奇点之前又是什么。现在两名物理学家提出了一个革新性的新模型,后者认为宇宙大爆炸并没有发生,我们的宇宙既没有开始,也没用结束。
    根据爱因斯坦的理论,我们的宇宙约有138亿年的历史
    “数学和大爆炸理论可以分解是因为无穷数,” 加拿大莱斯布里奇大学理论物理学家苏亚。达斯(Saurya Das)这样说道。“换句话说,理论预测了自己的灭亡。同时它也没有解释初始状态从何而来。”
    为了揭开这一谜题,科学家们结合了描述我们日常生活里的力的广义相对论和量子力学,后者统治了小型物体,据丽萨。兹格(Lisa Zyga)发表的一篇报告这样显示。他们从物理学家戴维。玻姆(David Bohm) 提出的方程式开始着手,后者在20世纪50年代试图利用量子理论代替经典方程来描述曲面上两个点之间的最短路径。
    然后他们将它与印度加尔各答总统大学的阿迈勒。库玛尔。瑞查德符里(Amal Kumar Raychaudhuri)教授提出的方程相结合,后者描述了充斥整个空间的小型粒子流体。这种流体就是量子版本的引力,后者被瑞查德符里教授和研究合作者本哈大学的艾哈迈德。法拉杰。阿里(Ahmed Farag Ali)取绰号为引力子。
    他们显示与经典的轨道有所不同——这里指的是粒子在未来或者过去的轨道——量子粒子从来不会相遇或者相交。“据我们所知,由于宇宙里的点在过去从未聚集,因此它并没有一个初始点,” 达斯教授说道。“它永恒存在。它也没有终点…换句话说,奇点并不存在。”但是如果没有宇宙大爆炸,那么我们宇宙的历史究竟是什么样的?
    “宇宙将永恒持续存在,” 达斯教授推测。“它可能经历了或小或大的循环。或者它被创造的时间要更早。”这一理论或可以潜在地解释暗物质和暗能量起源。这些难以捉摸的物质分别组成了整个宇宙的25%和70%。
    流行宇宙学认为宇宙大爆炸后形成恒星群,而目前的研究认为这样的恒星会一直存在的
   “我们的研究显示早期可能形成了引力子的一个巨大的玻色-爱因斯坦冷凝物,且一直持续存在,这就解释了暗能量和暗物质,” 达斯教授表示。在20世纪90年代末,天文学家发现由于暗能量的存在,宇宙的膨胀在不断加速。这一模型具有解释宇宙加速膨胀的潜力,因为流体创造了扩展空间的持续向外的推力。
    当研究小组设定引力子的质量时,他们可以让流体的密度与观测到的宇宙暗物质的密度相同。“这样直接的纠正一次可以潜在的解决很多问题。” 达斯教授这样表示