天文線上 一張描述宇宙擴張的圖片。 圖片來源:NASA, Goddard Space Flight Center。 我們的宇宙正在膨脹,可它膨脹的速度有多快呢?萬物之間距離幾何?我們是如何獲悉這些的? 天文學家通常用哈勃引數來刻畫宇宙的膨脹速度。 埃德溫·哈勃在他論證離我們較遠的星系比近的星系遠離我們更快的時候首次引進了這個引數。 哈勃引數的較精確測量值約為68千米每秒每兆秒差距。 ΛCDM模型,加速擴張的宇宙。 讓我們來回憶一下剛才提到的那些詞:哈勃、宇宙、星系、遠離、愈遠愈快。 然後我說了一些聽起來像「嘰裡呱啦的一些話,然後凱西爾的速度是68千米每秒每兆秒差距」的話。 現在解釋一下,就是如果有一個星系距我們有一兆秒差距那麼遠(對於沒看過《星球大戰》的人來說就是330萬光年),它將以68公里每秒的速度遠離我們。 所以,有一兆秒差距的距離就意味著以68公里每秒的速度在遠離。 從大爆炸形成的宇宙演化圖解(左)。 在這幅圖中宇宙以二維呈現,第三維度是時間,向右是時間流動的方向。 這都是因為空間於各處各地都在膨脹著,因此遙遠的星系比近處的星系擴張得更快。 首先,充盈在我們和遙遠星系間的「空間」更多。 其次,我們的宇宙沒有從前密度那麼大了,故而哈勃引數不是一個常值。 在偏振光譜下觀測的Ia型超新星爆發的藝術想像圖 影響哈勃引數的因素有兩個:驅使宇宙向外擴張的暗能量,以及物質,物質被同樣黑暗但為我們所熟知的(引力)所結合在一起,讓宇宙收縮。 專業提示:在這場暗能量與物質戰鬥中,物質方面正走在失敗的路上。 宇宙的歷史 - 引力波是假設來自大統一理論,超光速就在大爆炸之後(2014年3月17日。 在宇宙初期之時的哈勃引數較小,此刻由於物質的總體密度較高,它有著更強的影響。 現在暗能量占主導地位,因此哈勃引數越來越大,這也就是為何我們說宇宙不僅在膨脹,膨脹的速度還在變快的原因。 用WMAP九年的資料(2012年),以我們的角度看宇宙微波背景輻射在整個宇宙的變化,實際變化會比圖中顯示得更為平順。 我們宇宙膨脹的速度大約相當於空間膨脹的速度,天體遠離我們的速度取決於它們與我們的距離。 如果相距的足夠遠,天體遠離我們的速度就會超過光速。 因此,我們懷疑逐漸遠離的那些星系會穿過一種宇宙的視界,在那之外一切事物存在的證據,甚至是光,永遠都無法到達我們這裡,無論是在多久的未來。 那麼你怎麼看待這件事?在視界之外有沒有驚喜等著我們呢? 宇宙的擴張。 圖片來源:Eugenio Bianchi, Carlo Rovelli 和 Rocky Kolb。 哈勃的另一張影像,顯示嬰兒星系形成的附近,這意味著在宇宙學的時間尺度上經常發生。 這顯示宇宙中新星系的形成仍在發生 這張圖示意了宇宙150億年以來的膨脹速率。 曲線的斜率越小,相應的膨脹速率就越大。 在大約75億年前,曲線的形態發生了明顯改變,宇宙中的物質開始加速遠離彼此。 天文學家們的理論認為,膨脹速率的增長應歸因於神秘的暗能量,它們能夠推動星系互相遠離。 宇宙的加速膨脹。 向上為時間軸正方向。 如有相關內容侵權,請於三十日以內聯絡作者刪除 轉載還請取得授權,並注意保持完整性和註明出處 《我們知道宇宙正在加速膨脹,那麼它的膨脹速度比光速還快嗎?》完,請繼續朗讀精采文章。 喜歡 科學報 cn-n.net,請記得按讚、收藏及分享。
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我們知道宇宙正在加速膨脹,那麼它的膨脹速度比光速還快嗎?
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