人類是否無法觀測宇宙中絕大部分正在發生的事情?
我的疑問是
光是最快的情報傳遞的速度 因此人類只能通過光來觀測宇宙宇宙的目前可觀測的範圍是從地球來看450億光年的半徑是否也就是說 人類觀測的宇宙其實都是過去的狀態。而大部分宇宙的現狀我們其實沒有方法進行觀測呢?因為完全是物理小白 所以這個問題問得相當不嚴謹 請賜教。
謝謝!
更新:
@宮非 這位答主,你對物理學有探索的慾望是好事,歡迎討論,不過思而不學則殆。如果你連接納相對論都沒有做到,那你在論戰什麼呢?因為你對狹義相對論和不確定原理的基本概念理解都是錯的,所以我反對這個回答並不是在批判某個現有的在物理學界擁護者眾多的理論。按相對論,穿越時空是可行的,而且方法有二:
1. 修改 t位置的數值;2. 修改 t速率 (正負皆可)。這裡先講第二點,這點很重要,因為它解釋了為甚麼光速和超光速可以達成。假設這世界時間的流動速度 (t速度)是每秒一秒,或者說1單位宇宙客觀時間等於 1秒吧,假如我的t速度變成每秒 2單位宇宙客觀時間,那麼當我以每秒 10米的速度跑向你的時候,你就會觀測到我以每秒 20米的速度跑向你,因為你感受到一秒過去的時候,我的時間已經過兩秒了,把一秒當一秒用的你怎麼可能跑贏我。那麼假如我以 0.5倍光速前進,你會看到甚麼?0.500000001 倍光速又如何?由於我的時間速度和你不一樣,所以會發生兩件事情:1. 我們身處的時空會漸漸錯開,然後我比你先到未來/回到過去;2. 如果我比你快,你就有可能看到我超光速,反之我可能看到你超光速。所以說所謂超光速可以穿越時空,其實是搞錯了因果關係,要穿越時空只能從時間著手,超光速現象充其量是成功修改時間流速的副產品。
這一整段從頭到尾都是錯的,或者說不知所云,因為相對論根本不涉及穿越時空,也不存在超光速。如果你堅持認為按照相對論可以穿越時空,允許類空間隔發生聯繫,你可以把引用的文獻列出來。
還有你起碼應該知道不確定原理用在宏觀事件上毫無意義吧。
你對這個問題的想法,只能說目前既沒有實驗上驗證的可能,同時你也沒有給出物理上正確的推導。我認為抽點時間把相對論搞清楚些,比在沒有任何基礎的情況去看「星際穿越 電影幕後科學事實、推測與想像」這樣的書有用很多。
更何況,題主已經說明了背景,宇宙中傳遞信息最快的是光速,這個背景下穿越時空也是無稽之談。所以用這樣的方式回答我們是否無法觀測現在的宇宙是trivial的。-------------------------------------分割線-----------------------------------------------反對 @宮非 的答案,答非所問。而且有些物理概念上出的偏差我必須指出來有一輛車以時速四十公里向你開過來,你在靜止狀態看它的速度就是四十。然而假如你以時速十公里的速度向著車跑,你看到的速度就會變成五十。
相對論指的不是這個,並且這個和解釋人們觀測的是過去的宇宙沒有關係。
ps: 該答主已經改正為【相對性原理】
或者可能整個銀河系正在被另一個星系吸過去...所以你現在的客觀速度是多少?沒有人知道。正如「不確定性原理」之表述,客觀數值是存在的,可是你無法定義它,也無法測出來。
不確定原理也不是用在這裡的,並且這個和人們觀測的是過去的宇宙也沒有關係。
平行時空、單一時空和高維時空版上都有講,這時候我們加入第四個座標:時間(以 t表示好了)。按相對論,穿越時空是可行的,而且方法有二:1. 修改 t位置的數值;2. 修改 t速率 (正負皆可)。
按照相對論,沒這回事,並且穿越時空和人們觀測的是過去的宇宙依然沒有關係。
包括後面的所有內容都是不對的,如有冒犯請諒解,因為對於相對論和不確定原理的錯誤表述如果我不指出來,就相當於我幫你說了一遍,等於我也有責任吧。
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是的,能觀測到的宇宙都是過去的狀態。從光錐理解非常簡單在光錐內部的兩個事件屬於類時間隔,可以用低於光速的作用來聯繫;光錐錐面上的兩個事件屬於類光間隔,可以用光波來聯繫;而光錐外的兩個事件屬於類空間隔,絕無聯繫。
這就可以解釋為什麼看到的宇宙是過去的了。按你的問題,宇宙中正在發生的事情都在圖中的hypersurface of the present上面,和觀察者都屬於類空間隔,是沒有聯繫的。我們現在能觀察到的宇宙只有圖中的past light cone內的範圍。其實不光是宇宙,你看到的任何東西都是在過去光錐內發生的……謝邀。僅就標題來回答。
人類並不了解對地球上的發生的絕大部分事情,也不了解人腦中發生的絕大部分事情,也不了解細胞中發生的大部分事情,也不了解亞原子尺度發生的大部分事情。
光錐以內,明明白白擺在你眼前的事情都看不明白,還談什麼光錐以外?T.T..我簡單地解釋一下,如果你在外太空看地球,我指的外太空就是能看得到地球一面的地方,例如一個在空間站的宇航員,好了,那麼,地球上的兩點,在你這個位置上看來,我們假設是倫敦到北京吧的兩點吧,你可能就是兩節手指節的距離,但是有一個很關鍵的思考點,就是這兩個地方的時間是不一樣的,北京是東八區的區時所在地,那麼這麼說來,你就是把時間壓縮了嗎?肯定不是的,因為這是你看得到的地方而已。這意味著,你已經站在一個可以看得到時間長度的地方!!!
那這個「地方」是不是就是四維空間呢?恐怕不這麼簡單,四維空間是可以看得到從你出生到長大甚至死亡的這一幅畫,記住,是一幅畫,畫裡面時間就像靜止了一樣,存在著一路長大著的每一個你。
如果按照:只要存在一定的「地方」就能展現出超越光速的視界。的這種我本人天馬行空之思維,你就發現,不是光速是極限,你會發現,其實人的思維更快。。。2016-01-21
在回答這個問題以前,首先,在狹義相對論中 Hermann Minkowski的「光錐」模型可說明「人類觀測的宇宙其實都是過去的狀態」是對的。根據狹義相對論,光速是自然界的最高速度,因此普通物質的世界線只能位於光錐內,光錐外的白色部分是禁區,其時空也無法對觀測者(當前事件)的時空產生任何影響。但人類總是好奇的,難道這就是我們唯一可以接受的答案嗎?看完「星際穿越
電影幕後科學事實、推測與想像」這本書後,我想找出不同的想法。就因為 Kip Thorne這段話:「事實證明支配逆向時光旅行的量子重力定律,而這是我們幾乎未知之地,因此物理學家沒有把握那些事是容許的、那些則否。」有關時空旅行與相對論的視頻可參考
https://youtu.be/yo3C-GqSHVI 。
把場景拉到電影 The Science of Interstellar的最後,即便 Cooper已離開地球 91年,但 Cooper卻幾乎沒有變老。電影設計「巨人」龐大引力造成的引力時間膨脹使米勒星的一小時約為地球的七年。不過,電影The
Science of Interstellar定了個法則:具有三個空間次元的有形體或物理場,例如人和光線,都不得從我們的「膜」中的一個位置逆向上溯時光前往另一個地方。所以 Cooper只能以「鬼」而不是實體方式現身。這樣看來,Kip Thorne的「時空旅行」還是希望超立方體中的 Cooper始終是位於十歲大 Murphy的未來。這就是回到過去的例子。
「時空隧道」的解釋是指物質從某一時空轉移到另一時空的物理現象,而關於時空隧道近年來都是眾說紛紜,不過單就以目前的人類科技發展,尚無法被證實其存在。霍金的理論認為,時間就是熵增,只有單向性。當然,也有一些人認為,時間是沒有一個確定的方向的,它同於空間,有兩個方向,但是由於某種原因,我們無法發覺這一現象。好了,既然第四維空間是「時間」,而時間能具兩個方向性的話,那我在這裡做個大膽假設:如果一個穿越時光到達未來的人地球射出一道光線成立,那是否就是驗證「人類觀測的宇宙其實都是過去的狀態」是錯的。所以重點又回到「時光旅行是否可以回到未來?」這個論述上。
2013年英國物理學家 Brian Cox 教授在英國科學節上發表演說表示,如果能夠研發出接近光速的物體,便有可能將人類送往未來。目前,科學家已證實,宇宙並非只是我們眼見的這個時空。宇宙中約 85%是某種形式的神秘物質,統稱為「暗物質」,它的存在是根據引力作用而判定,但迄今沒有觀察到。普林斯敦大學物理博士海.艾福雷特 1957年提出「平行世界理論」,就認為有無窮多的宇宙,每一宇宙和我們這個宇宙平行,而每一物體都在每一宇宙中存在,有些宇宙中的時空結構可能與我們宇宙非常相近,有些卻大相徑庭。蟲洞又稱為「愛因斯坦羅森橋」,其概念和時光隧道相近,只不過更加廣義。蟲洞在穿越之後會到達另一個鏡射「宇宙」,概念比起「時空隧道」具有更多科學論述來深入探究。
那有沒有可能透過「蟲洞」可以進入另一個「平行宇宙」?又如果在那個平行宇宙有個人突發奇想對天空照了一道光,湊巧透過 Kip
Thorne所謂「膜」進入了「體」,那究竟是從「未來」還是「過去」照出這道光,我看只有等到科學家繼續去探索了。最後我想表達的是,「人類是否無法了解宇宙中絕大部分正在發生的事情?」,是的。但我常說人類存在不過 700萬年,就想以所謂「邏輯」來探討 137億年的宇宙是渺小的,要學會謙虛與不斷重整自己的思維呀。
光錐之外的事情,與你無關。
如果世界只有地球有人,那麼即便我們觀察的範圍很有限,我們也應該狠狠的驕傲一次。但是如果宇宙中充滿了智慧生命文明,我們就應該為自己的無知和自大狠狠的自卑一次。
是的智慧生命有多種悲哀,這只是其中之一
我們是無法看到任何一個物體正在發生的事情,因為就算你我站在面前,你揮一揮手我也還是會在0.00幾毫秒後看到,那就更別提更遙遠的宇宙了。
我們看到的所有都是歷史。
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