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【宇宙科普】我們所看到的宇宙,並不是真實的,而是來自數千年前的景象?
2021/09/09
2021/09/09
 

哇!真的第一次見哎,知識不會,衹是姿勢不對;科學凡此種種,用人話講才能聽懂

文/天空之城團隊

 

我們所看到的宇宙是真實的嗎,為什麼有人說我們所看到的宇宙其實是一個「虛假」的宇宙呢?

宇宙中的星系

地球上看到的天體

天狼星這是天狼星,也是我們在地球上所看到的除太陽以外最亮的恒星,我們在地球上所看到的它其實是它8.6年前的樣子。

參宿四這是參宿四,一顆位于獵戶座的紅超巨星,我們在地球上所看到的參宿四其實是它640年前的樣子。

馬頭星雲這是馬頭星雲,又名IC434,因為形似一個巨大的馬頭而得名,你現在所看到的馬頭星雲其實也並不是它如今最真實的樣子,而是它1500年前的樣子。

我們為什麼能看見物體?

天體所發射的光那麼為什麼我們看不到這些遙遠天體現在的樣子,反而可以穿越時空看到這些遙遠天體和星雲們的過去呢,這是否意味著我們能夠穿越時空呢?而這一切的一切都要從空間和光說起。人眼其實是一個非常神奇而精密的器官,我們之所以能夠看到世界萬物的斑斕,其實都源于我們的眼睛。,我們眼睛能夠看到可見光並將這些可見光傳輸給我們的大腦從而形成視覺,因此我們想要看見物體,那麼必須要借助于光。

光傳播需要時間

然而光也是有速度的,這個速度大約為每秒30萬公里,我們也將其稱之為光速。因此我們所看到的一切色彩其實都是通過可見光傳播過來的,從理論上來看我們所看到的一切都有「延遲」,也就是你所看到的一切都是「過去」的景象,因為它們所反射的光需要一定的時間來傳播,距離越遠傳播所需要的時間也越長。

光速的「延遲」

光速圍繞地球旋轉然而由于光速太快了,每秒30萬公里的速度其實對于我們來說幾乎就是一瞬間的事情。舉個簡單的例子,我們地球的赤道周長大約為4萬公里,光一秒鐘可以繞地球7圈半,因此我們在地球上幾乎無法感受到光的「延遲」,而作為另一個感官聽覺來說,聲音的速度就很慢了,大約為340m/秒,因此當我們看到煙花爆炸以及打雷閃電時就會體會到聲音的「延遲」。然而當我們走出地球來到浩瀚的宇宙中時,光速就顯得那麼的微不足道了。

1秒鐘前的月球

月球這是月球,也是距離我們地球最近的一顆天然天體,距離我們地球大約為38萬公里,而光1秒鐘大約可以運動30萬公里,也就是說月球所反射的光想要到達我們的地球大約需要1秒多一點的時間,因此我們在地球上所看到的月球其實是月球1秒鐘之前的樣子。

3分鐘前的火星

火星這是火星,它是太陽系和地球環境最為接近的行星,距離我們最近大約為5500萬公里,因此光想要從火星到達地球大約需要183秒,也就是說當我們在地球上用望遠鏡觀測火星時,其實我們看到的它是它3分鐘以前的樣子。

8分鐘前的太陽

太陽這是太陽,距離我們地球大約為1.5億公里,太陽光從太陽想要到達我們的地球大約需要8分20秒的時間,因此我們在地球上所看到的太陽其實是太陽8分鐘以前的樣子。如果有一天太陽突然消失的話,那麼我們需要8分鐘以後才能感受到。

2.6萬年前的銀河系中心

銀河系然而當我們走出太陽系時,我們會發現光的限制會變得更大。我們銀河系的直徑大約為12萬光年,我們地球所處的位置距離銀河系的中心大約為2.6萬光年,也就是說我們在地球上看到的銀河系中心是它們2.6萬年前的樣子。

如果我們有幸站在銀河系的一端,那麼當我們利用望遠鏡去觀測銀河系的另一端時,我們所看到的也是銀河系另一端的過去,而我們觀測的這一行為,如果能夠被對面所看到的話,那麼它們需要12萬年之後才能看見。

254萬年前的仙女座星系

仙女座星系這是仙女座星系,距離我們地球大約為254萬光年,這就意味著仙女座星系所發出的光需要歷經254萬年才能到達我們的地球,因此我們在地球上所看到的仙女座星系也並不「真實」,它呈現的只是它254萬年前的樣子。

然而星系的演化極為「緩慢」,恒星的壽命動輒數十億乃至數百億數千億年,數百萬年的時光它們並不會發生太大的變化,因此我們現在所觀測到的仙女座星系從巨觀上來看和它如今真實的樣子並不會相差太大。

虛假的宇宙也是過去的宇宙

夜空中的宇宙回到我們最初提出的問題,我們所看到的宇宙是真實的嗎,為什麼有人說我們所看到的宇宙其實是一個「虛假」的宇宙呢,答案顯而易見,我們看到的是真實的卻又是「虛假」的,因為我們看到的都是它們的過去而不是現在,我們在夜晚所看到的星辰都是它們在數千年乃至數百萬年前的樣貌,那些夜晚的星光都是它們所逝去的時光。

宇宙的尺度

浩瀚的宇宙這就是宇宙的尺度,我們想要真正的看見它最真實的樣貌都如此困難,而想要真正的瞭解它們甚至去探索這浩瀚的宇宙,對于我們人類來說其實並不現實,或許窮極我們人類文明的長度都無法走出這小小的太陽系,更遑論這無限的宇宙呢!

 

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