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宇宙中光传播几百亿光年,是如何来到我们地球的?
宇宙,星系,天体宇宙中光传播几百亿光年,是如何来到我们地球的?
发布时间:2019-02-08加入收藏来源:互联网点击:
回答于 2019-09-11 08:43:50
宇宙自\"大爆炸\"诞生以来才170亿余年,何来光传播几百亿年之说?
回答于 2019-09-11 08:43:50
首先感谢邀请。基于这个问题来看,你会发现我们的宇宙是一个神奇的世界。如果我们的宇宙是一个恒定的状态,那么所有恒星所发出的光会同时照耀地球,那么黑夜也就不存在了。因为白天地球受到太阳的照射,而晚上这些遥远恒星照射的光也能将地球变得名如白昼,但是为何地球却有黑夜呢!
这不得不说那就是光的特性了,光能在一个特定的距离内,将能量和质量释放,这种形式就是光和热,但是在光传播的过程中,它会与其他粒子发生作用,而太空虽然是一个真空的世界,但是却蕴含着无数的粒子,这些粒子和光子发生作用,大部分的能量就会散失掉。这也是为何地球上受到太阳照射气温能到15度,而冥王星确实零下100摄氏度。
当然虽然光子在传播的过程被大量的吸收了,但是其中也会有一小部分光,通过和其他粒子产生的作用能持久性的进行传播,这个过程就是光的折射和反射效应。虽然光子的能量被彻底的吸收了,但是光子却经过无数的折射和反射而到达了地球。
不过,正是这种原因造成了科学家认为宇宙并不是恒态的,相反它在一直的扩张中。光的速度是已知宇宙中最快的速度,如果宇宙是恒态的,那么光必然能从宇宙的一头到另一头,但是由于宇宙的膨胀,造成即便是光也无法快速的到达。
这样就造成了大量的光在传播的过程中失去了能量,随着这些恒星释放的光走了几千年的时间,但是当它们到达地球后,却无法将地球的黑夜变为白昼,因为它们的能量大多部分都已经消失了!这就是光为何能够传播地球的原因,当然这也是为何地球会有黑夜的原因!
我是宇宙V空间,一个科普天文爱好者!本文由宇宙V空间原创,转载请注明出处!如果你对这篇文章有疑问,请在下方评论和留言!
回答于 2019-09-11 08:43:50
当时间、空间都是变量时,我们面对客观物质世界的再认知!
回答于 2019-09-11 08:43:50
一个以观测者作为中心的球体空间,小得足以让观测者观测到该范围内的物体,也就是说物体发出的光有足够时间到达观测者。截至2013年对宇宙年龄最精确的估计是137.98±0.37 亿年。但由于宇宙的膨胀,可观测宇宙的半径并不是固定的138亿光年,人类所观测的古老天体当前的距离比起其原先的位置要遥远得多(以固有距离)来衡量,固有距离在现在的时点和同移距离是相等的。现在推测可观测宇宙半径约为465亿光年,直径约为930亿光年。根据宇宙学原理,从任何方向到可观测宇宙边缘的距离大致是相等的。
宇宙中的部分区域由于过于遥远,以至于从大爆炸以来发出的光线未能有足够的时间到达地球。因此这一部分的区域在可观测宇宙之外。到了未来,从遥远星系发出的光线获得了更多的光行时间,所以目前宇宙中更多的区域将成为可观测宇宙的一部分。但是根据哈勃定律,宇宙中足够遥远的区域以超过光速的速度膨胀,远离地球而去,而相对地,邻近的物体间则不能以超光速运动。假设暗能量维持不变,宇宙继续加速膨胀,那么处在未来视界以外的天体在无限未来的任意一个时间点都永远无法进入可观测宇宙的范围,因为从那些天体发出的光永远无法到达我们。假设宇宙将一直持续膨胀下去,未来视界的同移距离经计算为190亿秒差距(620亿光年)。这意味着在理论上我们在未来无限时间内可观测的星系数量是当前可观测星系的数量乘以系数2.36。
虽然原则上到了未来更多的星系将变得可观测,而事实上越来越多的星系会因宇宙的不断膨胀而具有极高的红移值,它们将渐渐地从视线中消失,最终变成不可观测。另一个微妙之处是在一个给定的同移距离上,如果我们可以收到从一个星系在其过去历史中的任意年龄段发出的信号,那么该星系可以被定义为位于可观测宇宙的范围内(比如该星系在大爆炸5亿年后发出的信号),但是因为宇宙膨胀,可能在该星系往后的年龄段上从同一星系发出的信号在无限未来的任意一个时间点都永远不会到达我们(例如在大爆炸100亿年后我们可能永远也无法知道该星系是什么样子的),即便它仍然在相同的同移距离上(同移距离和固有距离不同,同移距离排除了宇宙膨胀因素的影响,因而不随时间变动)。这个事实可被用于定义一种距离随时间改变的事件视界。例如,当前到该事件视界的距离大约是160亿光年,意味着从当前发生的并且距离我们不超过160亿光年的事件发出的光在将来最终将到达我们。但是如果事件发生在160亿光年以外,我们永远也接收不到光。
回答于 2019-09-11 08:43:50
白天太阳一出,晚上满天的星光便不见了,星光等于我们人类见到的鬼幻像了,梦幻一样不真实,人类暂吋最远也只能去到月球火星木星几个死星附近吧,宇亩太广大了,科学解释不尽,科学后面加多神奇两个字讲,要贴切好一些吧!
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