科學也可以如此靠近

還認為光速最快?科學家發現兩種速度,比光速快上萬倍

3月
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2019

2019年3月12日18時 今日科學 智慧之石

智慧之石

光可以在真空中傳播,也可以在介質中傳播,其傳播速度就叫做光速。自然界中,目前已知的物體運動的最大速度當屬真空中的光速,約每秒30萬公里。這一點在世界著名科學家愛因斯坦驗證出來的「光速極限」理論中也有所體現,而且該理論從20世紀初到現在一直未被推翻。

期間,科學界也一直在努力地探索比光速更快的速度,只是沒有取得任何的突破而已。如果人類製造的宇宙飛船想要飛出銀河系,那就必須實現突破光速極限才有可能。然而,即使是在科學技術水平如此高的今天,人類也未能研製出運動速度超過光速的物體。因此,人們堅定地認為光速是最快的速度。

但在浩瀚無際的宇宙當中,存在著太多讓人類意想不到的事情,如超光速現象。科學家發現,宇宙中有兩種速度比光速快上萬倍,它們到底是哪兩種速度呢?

其一、宇宙膨脹速度

137億年前,一個緻密熾熱的奇點發生爆炸並不斷膨脹,所以才形成了宇宙,這就是「大爆炸宇宙論」。爆炸之後,宇宙以非常快的速度在不斷地發生膨脹,慢慢地就產生了各種各樣的星球和星系,最後構成了我們現在所看到的宇宙。儘管宇宙已經誕生了百億年的時間,但至今仍在不停地膨脹,而且膨脹速度比光速還要快很多。

科學家為什麼認為宇宙膨脹速度比光速快呢?其實很好理解,因為宇宙深處有很多地方都是暗淡的,光無法傳播到這裡。人類無論怎樣都探測不到宇宙的邊界,原因就在於此,因為光的傳播速度遠遠趕不上宇宙的膨脹速度。如果光速比宇宙膨脹速度快的話,那麼整個宇宙看起來就會明亮很多,但事實是宇宙中很少存在星光。

其二、黑洞逃逸速度

黑洞是宇宙中存在的一種特殊天體,它有著非常大的吸引力,能在其視界內將比它自身大數百倍的星球撕碎并吞噬掉,即使是光進入到黑洞的引力範圍內,也避免不了被吞噬的命運。這也是黑洞無法直接觀測的原因,因為光在照射到它之前就已經被吸收掉了,導致黑洞無法反射光線。

那麼,什麼情況下物體才能躲避黑洞的吞噬呢?除非物體的運動速度快到了一定的程度,這種速度就叫黑洞逃逸速度。至於光速,是遠不及黑洞逃逸速度快的,因為黑洞能輕易地將光吞噬掉,如果光速快過黑洞逃逸速度,光就能夠倖免,不被黑洞吸收,可事實卻不是這樣的。可見,黑洞逃逸速度遠大於光速。

除了宇宙膨脹速度和黑洞逃逸速度,你還知道哪種速度比光速更快呢?歡迎留言補充!


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