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光速那么快,为什么太空望远镜能看到137亿年以前的画面呢?

一语惊醒梦中人1年前 (2023-12-03)阅读数 10#综合百科
文章标签太阳光子

解决这个问题之前我们首先了解一下,我们的眼镜究竟是如何接受信息的,我们的眼睛之所以能看到东西,根本在于物体发出的光或者反射的光传到了我们的眼睛中,也就是说,光子的传输也是需要时间的,但是由于光的速度太快,我们基本上感觉不出这一变化,所以认为目前看到的景象就是它此时此刻的状态。

理解了眼睛接收光子过程需要时间,那我们就来举个例子,根据物理常识,太阳距离我们地球有1.5亿公里,而光的速度是30万公里每秒,也就是说,太阳的光子到达地球需要8分钟,而太阳已经存在很长的时间,我们很难通过肉眼去分辨这些光子的区别,我们就会以为现在看到的太阳就是太阳现在的状态,但实际上并不是,我们现在所看到的是8分钟以前的太阳,假设太阳突然不亮了,我们也要8分钟之后才能得知这个消息。

通过上面这个例子,或许你觉得太过抽象,不好理解,那我就来说个简单的例子,最近这些年,中国航天航空事业取得了惊人的成就,载人航天飞船也从中脱颖而出,在各大频道播出的飞行直播中,你们是否注意了一个细节,那就是宇航员在进行通话时总要停顿几秒,这原理和太阳光子运输到地球大径相同,都是说明光子移动是需要时间的,它用另一种浅显易懂的方式向我们阐述了眼见不一定为实的道理。

哈勃太空望远镜为什么能看到137亿光年以外的宇宙很好解释了。137亿年以前在浩瀚无垠的宇宙中,一个不起眼的角落放出了一束光,137亿年以后的我们接收了这束光,看到了137亿年前这个星体的样子。然而它现在的样子我们要想看到,或许它已经不存在了或许要等到137亿年以后或许更久,因为根据宇宙膨胀学说,这束光传播了137亿年,宇宙也就膨胀了137亿年,位于137亿光年的星体正在不断与我们拉开距离,它们发的光可能永远也不会出现在我们的视线,所以你在跑步过程中,你前面有个人,你无论如何也追不上,可能是你脚上的路变得越来越长,从目前的科技水平来说,我们只能看到的宇宙地平线的半径大约是450亿年,超过它我们既不能观测也不能干涉,这也被称为平行宇宙学,所以随着宇宙的扩展,我们可以看到更远的地方。

或许你可能还是听得云里雾里的,其实最通俗的解释就是光子在宇宙中飞了137亿年之后恰好经过了地球周边,所以被哈勃看到了,和望远镜本身的构造并没有很大的关系。

光速那么快,为什么太空望远镜能看到137亿年以前的画面呢?

关于我们人类现在所生活的星球是一颗名为地球的星球,在我们地球上面有着很多的物种,这些物种都会间接使用来自于太阳的一个能源。整个生态食物链例如其中最低层的植物,就是需要太阳所给予的光来让其进行光合作用使植物成长。包括我们人类也是如此,晒晒阳光可以让我们身体对钙的吸收更为的充分。那么太阳距离我们地球1.5亿公里,人类看到的太阳光是几分钟前,还是几万年前?这其中的原因有以下几点。

一、几分钟前的阳光。

首先第一点就是关于几分钟前的阳光,这是太阳发出的光芒之后直接照射在我们地球之上的。蓝光所发出东西这速度之后,光是整个宇宙当中传输速度最快的一种,光速可以每秒达到30万公里,把1.5亿公里在光的面前,根本就不算什么,所以光传输在地球上只需要一分钟左右的时间就能到达。所以在我们地球上平时所看见的光基本上都是能够瞬时抵达在我们的地球上面的。

二、关于几万年前的光。

其次,第二点就是关于几万年前的光,就是我们之前知道太阳发射光芒会向4周各自散去,这种散射会到达整个太阳系的各个地区,但是有一些光会面临到某一星球的折射,直接返回这种返回,再接受其他星球的一个折射,由此以往长时间的一个反复折射。时间就已经流逝,那么有可能我们在有的时候所接受的太阳光,就是来自于几万年前。但是这种光不一定能够到达地球,我们地球所接受的时光已经会把这种给直接遮蔽掉。

三、太阳对于我们人类来说,终将是一个非常神奇的存在。

最后一点就是关于太阳对于我们人类来说终将是神奇的存在,我们人类会利用太阳,人类也离不开太阳给予我们的能量。

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