|太空旅行是怎么做到比光还快的?你也一直对此抱有好奇吗?( 二 )




|太空旅行是怎么做到比光还快的?你也一直对此抱有好奇吗?
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我们最好把这个过程想象成时空是一块覆盖在宇宙上的有弹性的织物 。 如果它的四角都被拉伸 , 那么最远的点似乎会更快地被拉伸 。 就像假设你以站在某个中心 , 离你最近的东西似乎会以较慢的速度被移开 。
根据2016年的最新计算 , 宇宙膨胀的真正速度是每兆焦距每秒73公里——兆秒差距相当于326万光年 。 这是一门严肃的科学 , 但它基本上证明了遥远的星系正以超过光速的速度远离我们 , 该预测称宇宙中所有物体之间的距离将因此在大约100亿年后增加一倍 。 那么 , 这怎么会发生呢?好吧 , 尽管它们看起来是这样 , 但严格来说 , 达到这些速度的并不是星系 。
我们认为……实际上 , 只是星系之间的空间在以比光速更快的速度发展 。 这种现象经常被解释为 , 宇宙像是一块大的面包面团 , 而星系是散布在上面的葡萄干 。 当面团被煮熟后便开始膨胀 , 葡萄干彼此之间的距离就越来越远——但葡萄干本身并没有真正改变 。


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在这个等式中 , 光速只真正适用于 "局部物理学" , 或发生在我们比较熟悉的物理过程中 , 同时这个情况也变得更奇怪 。 实际上 , 人们认为即使是最高速度限制也可能在宇宙的远端被打破——而这基本上就是宇宙膨胀的表现 。 所以 , 虽然我们确实不会看到 "本地 "飞船飞得比光还快 , 但远处的空间延伸可以(而且正在)达到这种速度 。
有趣的是 , 就像科学中的许多事情一样 , 最初对宇宙膨胀(以及空间延展是否可以超过光速)的困惑实际上也孕育了全新的研究途径 。 当宇宙加速论被首次提出时 , 它似乎违背了逻辑 , 但这一启示后来导致科学家和理论家提出了暗能量的想法 。 我们现在可以了解到 , 暗能量构成了我们已知宇宙的68% 。 而我们之所以知道这一点 , 是因为我们的宇宙要想像快速膨胀 , 就需要有这么多的能量 。



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同样 , 我们如今所知晓的另一神秘物质——暗物质 , 构成了宇宙27%的组成部分…… , 这使得可观测宇宙中仅有占总量5%的其他成分 , 其中包括所有的粒子及物质 。 虽然爱因斯坦没能认识到暗物质与暗能量 , 但正是由于二者的存在 , 有效地证明了曾被认为无孔不入的强大的光 , 现在正在被宇宙自身所削弱 。

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