奥秘宇宙首页 > 探索宇宙 > 正文

只有138亿年的宇宙,我们为什么却可观测到460亿光年?

时间:2019-07-19 21:57:08 浏览量:
用手机看
用手机看
扫描到手机,内容随时看

扫一扫,用手机看文章

有段时间,宇宙的膨胀速度是如此之快,两点之间的相对速度超越光速。那段时间,就是现在。

很多人做了大量的宇宙膨胀理论的研究,在宇宙大爆炸之后,整个宇宙的膨胀速度超过了光速。现在这一理论虽已被论证,不过看上去宇宙膨胀速度没这么快,但实际确实超越了光速。

只有138亿年的宇宙,我们为什么却可观测到460亿光年? 只有138亿年的宇宙,我们为什么却可观测到460亿光年?

如果你在宇宙中选择距离足够远的两点,你会发现,两点之间的相对移动速度,确实超过了光速。这其实是因为,它们之间的空间在膨胀。所以我们的宇宙目前并且一直是在以超光速进行膨胀,但这并没有违背爱因斯坦的相对论,没有任何物体能超越光速。

确实,没有。相对论指出的是没有任何物体的移动速度能够超越光速,但并不指代宇宙自身的膨胀导致与我们的相对速度超越光速。

1920年代,天文学家哈勃在观察星云时,让我们知道了整个宇宙是在不断膨胀的。观测到距离越远的星系,离去的速度越快。想象下,现在有一个点在这儿,它的推行速度就是光速。仔细想一下这个情况,那么在任何方向都一直保持相同的距离。这样就会形成一个球体,我们称为哈勃球。而球体之外的所有物体都在以超光速离我们远去。

所以从常识上来说,这样的话,我们永远不可能看见球体之外的物体,因为它们正以超光速离我们远去。但事实上这并不正确,我们是能够看见这些物体的。

为了更好地理解其原因,我们来描绘一个哈勃球之外的星系。它正以超光速远去,从我们的角度来说,它是在超光速空间中的。所以它向我们这边发出的任何光线,随着时间的流逝,会不断远离我们的。

这听上去好像并没说服力,但随着宇宙空间的膨胀加速,我们的哈勃球正变的越来越大。如果哈勃球膨胀速度快于光线远去的速度,从某种意义上来说,这星系的光线将从超光速空间运动到光速空间。所以它会越来越接近我们。所以我们就能观测到它,所以我们能够看见遥远星系,即使目前它们在哈勃球之外,我们依然能够看见它们所发出的光线,我们能够观测到它就在那里。这是有重大意义的。

事实上,我们现在所接收到的光子是宇宙50亿年前的。当时它们发出的光线,相对我们的速度是超越光速的。这些物体相对我们的推行速度,过去,现在,将来,一直是超光速的。但它们的光线进入到我们的哈勃球,经历了足够长的时间,到达了我们这边,所以我们可以观测到它们。所以,可观测的宇宙是要大于哈勃球的。可观测到的只是宇宙的一部分,我们称之为粒子视界。它是建立在光从宇宙大爆炸开始传播阶段,大概是138亿年前。现在由于宇宙在不断地膨胀,并且在不断加速膨胀,现在它们距离我们已经远超过了138亿光年。现在可观测宇宙的半径是460亿光年。它的直径大概是930亿光年,这就是我们可观测到的巨大空间。138亿年前,我们的粒子视界以及无法观测到的宇宙,却是一个致密炽热的无穷小点,我们称之为奇点。

事实上,并不是如此。我是说,如果宇宙是有限的那是正确的,但如果宇宙是无穷大的,看上去确实如此,那宇宙永远就是无穷大的。所以大爆炸在宇宙中应该是无处不在,但如果宇宙一直是无穷的,那它膨胀到到哪去呢?它不用膨胀到任何地方去,我是指,它本身就在自我膨胀,这就是指无穷,你永远也无法逃脱。

编辑:时雨
关键词: 可观测宇宙
为您推荐
  • 宇宙
  • et
  • UFO