哈勃望遠鏡可以觀測到100億光年遠的地方,但我們看到那裡不得也需要很多億年嗎?
這個問題可以反問題主,為什麼我們看到100億光年之外需要很多億年的時間呢?題主應該知道光年是長度單位,100億光年表示光在100億年的時間裡所行進的距離。題主可能以為既然天體距離我們100億光年,我們的「視線」需要100億年的時間飛到這個天體,然後看到天體。事實上,這種理解完全是錯誤的,看到物體的本質是因為物體發出的光或者反射的光被望遠鏡或者眼睛捕捉到,然後再把光信號進行成像,這樣我們才能看到物體。之所以哈勃太空望遠鏡只要對準天空就能觀測到遙遠的地方,甚至100光年之外,這是因為天體在100億年前發出的光經過長途跋涉已經到達地球。不過,如此遙遠的天體所發出的光十分暗淡,哈勃太空望遠鏡需要長達幾個月的曝光時間才能聚集足夠多的光進行成像。
由於宇宙正在膨脹,根據哈勃常數為70(千米/秒)/百萬秒差距進行計算,距離我們100億光年的天體所具有的退行速度為21.5萬千米/秒,達到了光速的71.6%。目前距離地球100億光年的天體所發出的光需要超過100多億年的時間才能傳播到地球上,這是因為空間正在擴張,光走完天體到地球之間的距離不止100億光年。
而對於距離超過140億光年的天體,由於它們遠離地球而去的速度大於光速,所以它們現在發出的光永遠也走不完天體到地球之間的距離,這意味著我們永遠也無法看到那些遙遠的天體。不過,這些遙遠天體在過去發出的光仍然能夠到達地球,所以我們只能看到它們過去的樣子,而無法看到現在以及未來的樣子。
不需要,這是即時看到的。
人類在地球上看到的太陽光是八分鐘前太陽發出的光芒,也就是說我們看到的是8分鐘之前的太陽,我們之所以能看到太陽光,是因為它已經到達了地球。
對於10光年以外的星球,之所以能被觀察到,是因為它發出的光線已經在宇宙中傳播了10年,到達了可以被我們觀察的位置,其實人們看到的只是它10年前發出的光線。
舉個栗子,水廠的水到達每家的水龍頭需要在水管里運行1個小時,在水沒到達水龍頭之前,水管是沒水的,而你擰開水龍頭放出的水在1個小時前就開始往這裡流動了,也就是你喝到的水是1個小時前的水廠的水,因為水已經運行了一小時到達這裡,因此你一擰開水龍頭,水立馬就出來。無需再等一個小時。
人類如何測量一束光的運行距離?其實光線在傳播的過程中是要發散的,(當然發散的非常小,只能用精密的儀器才能觀察),並非直線傳播。白光由七色光組成,紅橙黃綠青藍紫,它們之間的夾角是固定的,科學家可以根據光線的紅移來判斷傳播了多遠。宇宙中的黑洞由於巨大的引力可以使光線扭曲的,但實際用這種扭曲可以忽略不計。
舉個栗子,以一點為圓心,以一度角的角度向外畫兩條線,當兩線端的距離是一米時到達原心的距離是假如20米,那麼當是2米時,到圓心的距離就是40米,(我說是假如,數學好的可以算一下,我沒算)。他們之間的比例是不變的,這樣就可以計算出光線傳播了多遠的距離。
找個科技的圖片沒找到,放個漂亮妞,
首先,你能看到東西,是光的反射。等於你看到的,不是東西,是光而已。
其次,你看到「100億光年」這個距離的一團星雲,是100億年前的光,到達你眼前了。
最後,你不需要花100億年或者多少年去找那團星雲,因為,那團星雲根本早就不在那了
光年是距離單位,不是時間單位。能看到和能到達怎麼會是一回事呢。人能看多遠取決於人類眼睛對光物質的感應程度的強弱。距離越遠能看到的東西就越模糊。而我們之所以能看到100億光年以外的事物是藉助了先進的光學儀器。由於看到的事物變化是由光離子傳播過來的,理論上我們所觀察的事物不是當下發生的,是以觀測者相對的時間推算的。
人類看到世界是因為有光,而光傳到人眼裡需要時間,所以人類看到的世界永遠都是已經變化的世界,看到的這個世界我們稱之為現在的世界,其實它既不是現在的世界,也不是過去的世界,更不是未來的世界,只是一個不停變化的世界,這個世界裡沒有過去、現在、未來,只有人類的認知和思維,都是「唯心所現,唯識所變」出來的世界。
推薦閱讀: