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宇宙膨脹速度為何會比光速快 什么原理

來源:探秘世界(www.b4wgvt.cn)時間:2024-04-01 19:23作者:admin手機閱讀>>

從某種意義上來說,宇宙的膨脹速度確實比光速快,但我們說宇宙膨脹時,意味著宇宙中的所有距離都在隨時間增長。此外,它們在宇宙的任何地方都以相同的速度增長。答案實際上有些復雜。如果我們做一些簡化假設,最重要的是假設一個稱為哈勃參數(shù)的參數(shù)是恒定的且永遠不變,我們可以得到以下答案

以目前的膨脹速度,宇宙中的距離將在大約90億年后增加一倍。宇宙本身會變得8倍大,因為它是三維的,每個維度都會變得2倍大。2 ^ 3 = 8請注意,這意味著星系離我們越遠,它移動得越快。為什么?讓我們來看看:一個距離我們100萬光年的星系,在90億年后也將是200萬光年。所以在這段時間內,它似乎移動了100萬光年。根據(jù)觀測結果,離我們更遠的星系運動得更快,稱為哈勃定律。相對于我們,距離不到140億光年的星系光速運動較慢。例如,一個星系現(xiàn)在距離我們200萬光年,90億年后距離將變?yōu)?00萬光年,似乎在同一時間內移動了200萬光年;另一個星系現(xiàn)在距離我們400萬光年,90億年后距離將變?yōu)?00萬光年,似乎在同一時間內移動了400萬光年。

根據(jù)哈勃定律,距離我們更遠的星系運動更快,因此距離我們超過140億光年的星系比周圍星系的光速運動更快。這是否與相對論矛盾?不,因為沒有比光速更快的速度。這里的“漏洞”在于速度是相對于空間的度量,但在這個例子中,空間本身在膨脹,所以速度失去了意義。

宇宙不是以速度而是以恒定的速率膨脹。星系等物體的移動是因為空間本身的膨脹,當它們距離我們足夠遙遠(超過140億光年),它們的運動速度就會超過光速,這是因為宇宙本身在運動。

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