当人类仰望夜空的时候能看见啥? 从古代开始人们就对夜空有着无限的遐想和探索,从古代的天文学家开始,就已经在关注着夜空上那些星星的运动和变化。 古代的中国人一开始把那些夜空中的点点星光当作“天上的将帅”,等到人类科技技术不断发展之后才发现那些星星不过是距地球非常遥远的恒星,其实和地球的生活并没有多大关系。 随着科技不断发展,天文学也在不断发展,人们对夜空的观测也越来越深入,直到近代科技发展,人类的目光也随着科技的发展看到了更远距离的宇宙。
然而随着人类的观测不断深入,就发现了一件非常奇葩的事情,那就是他们在看那些星星的时候其实并没有在看现在的星星,而是星星几千万年前的影像。 为什么人类在看星空的时候没有在看现在的星星? 这是因为有一个宇宙法则,那就是光速。 光速是宇宙中最快的速度了,是宇宙中万物传递消息的速度,宇宙中的消息传递只能靠光速来完成。 因为光的速度无法超越,所以我们认为,当我们抬头仰望星空的时候,看到的星星并不是现在的星星,而是光传播到地球所需要的时间之久我们所能看到的星星的影像。 所以如果我们抬头仰望星空,看到的星星其实是几千万年前的影像。 那么我们为什么能知道这些光传播到地球所需要的时间呢? 这是因为我们知道光速。 我们知道光速是多么的快,在一秒钟之内能传播七十多万英里,在一年的时间里能传播六万多亿英里。 所以我们通过光速和星星的距离就能算出来光到达地球所需要的时间。
比如离地球最近的星星,这个星星距离地球的距离是4.3光年,也就是4.3年才能到达地球的光去照耀这个星星。 而距离地球最远的星星,这个星星距离地球的距离是8000亿光年,也就是8000亿年才能到达地球的光去照耀这个星星。
我们从这两个星星之间的距离就能计算出,从地球到每一个星星之间的光传播的速度,如果我们抬头仰望星空,看到的星星光都是几千万年前的影像。 因为光速无法超越,所以我们认为光需要传播的时间是很长的。
如果光有能够超越的速度,那它的速度该是多么不可思议的事情。 从光到达地球的时间也就很短,几分钟甚至几秒钟就能到达地球,这样我们就能看到现在的星星。 但是现实是悲哀的,我们知道光速无法超越,所以我们只能看到几千万年前的影像。 但是实际上,我们看到的星星的光并不是几千万年前的影像,而是几千亿年前的影像。
因为我们不知道宇宙中有多少星星,所以对于每个星星来说,距离的大小也是相对的。 有些星星距离地球比较近,有些星星距离地球比较远,所以我们看到的也就不同。 最远的星星距离地球几千亿年,那么我们看到的就几千亿年的影像。 而我们现在看到的星星的影像,也就说明了一个问题,那就是宇宙的发展并不是静止的。 宇宙是一个什么样的状态? 如果宇宙只是静止的,那么我们为什么能看到星星的运动? 因为我们能看到星星的运动,说明宇宙是运动的,是不断向前推进的。 正确的说法应该是,宇宙是在不断向外膨胀的。 宇宙在向外膨胀的原因是什么? 这是一个非常纠结的问题,因为当科学家们发现了宇宙是向外膨胀的事实后,对这个问题进行了非常深入的研究。
因为科学家们在计算星星的运动方向和速度的时候,发现了一个非常奇怪的现象,整个宇宙中所有的星星的运动方向都是朝着一个共同的方向运动。 这个方向也就是现在的北极点,而这个北极点又被等离子体命名为“光子发射点”,这是因为宇宙中的星星都是向着这个光子发射点发射光子的。 这就产生了一个疑问,为什么整个宇宙中的所有星星都朝着同一个方向发射光子? 这就引出了一个非常深邃的问题,那就是宇宙是由什么构成的? 这个问题至今没有人能够回答。
随着对这个问题的不断深入研究,科学家们发现了哈勃定律。 这个哈勃定律主要分为哈勃一中发现的红移现象,和哈勃二中发现的蓝移现象。 哈勃一中的红移是指当一个星系距离观测者越远的时候,它的光线就会向红色方向偏移。 一般来说,红色是“远”的标志。 越远的星系它的光线红移就越明显,这就说明它们是向外膨胀的。 哈勃二中的蓝移是指当一个星系距离观测者较近的时候,它的光线就会向蓝色方向偏移。 一般来说,蓝色是“近”的标志。 越近的星系它的光线蓝移就越明显,这就说明它们不是向外膨胀的。 所以哈勃一中发现的红移现象支持了宇宙在向外膨胀的结论。 而哈勃二中发现的蓝移现象则说不清楚宇宙的状态。 这就引出了科学家们的另一个疑问,是什么原因导致宇宙向外膨胀? 是因为大爆炸? 还是宇宙中的物质质量太大,引力太强?
科学家们也尝试了很多方法来解决这个谜团,比如使用天文望远镜观测宇宙,或者发射人造卫星到宇宙中去探测宇宙中的状态。 但是他们都没有得到一个确切的答案,于是这个问题就一直悬而未决。
随着人类对天文探索的不断深入,我们对宇宙的认知也越来越丰富。 从最初的地心说到日心说再到如今的宇宙大爆炸理论,每一个理论的提出都代表着人类对宇宙的进一步探索和理解。 然而宇宙有多大,我们就能观测到多大。 宇宙的可观测性其实并不是宇宙的真实状态,因为宇宙的真实状态要比我们所能观测到的更加宽广和浩瀚。 所以对于我们人类来说,我们现在为止观测到的宇宙只是宇宙的一部分。
而对于宇宙的可观测性,我们有一个具体的定义,那就是可观测宇宙背景辐射。 由于这个背景辐射的存在,它帮助我们理解了宇宙的最早形成和大爆炸事件。
通过测量这个辐射的温度和强度,我们可以推测出宇宙的年龄,并且得出了大约138亿年这个结果。 这个实验结果也与我们现在认为宇宙大爆炸产生的时间非常吻合。 然而,可观测宇宙并不是宇宙的全部,我们只能看到宇宙的某一部分,而宇宙的另一部分则是我们无法观察到的。
这就引出了另一个问题,卡尔达肖夫模型。 根据这个模型,我们可以将宇宙的文明分为三个等级: 第一级文明能够控制自己所在星球上所有的能量;
第二级文明能够控制整个星系甚至星系团中的所有能量; 第三级文明能够控制整个宇宙甚至多元宇宙的所有能量。 在人类的历史上,我们至今没有发现一个超过我们的人类文明,但是我们无法排除将来的可能性。 这不禁让我想起来古代的那些天文学家,他们抬头仰望星空的时候能看到什么? 他们看到的又是什么? 我们现在看到的星星的光是几千万年前的影像,而那时候的我们又能看到什么呢? 或许我们也只能看见几千万年前的影像,这一切都是时间造成的滞后效应。 随着我们对宇宙的探索不断深入,我们也在不断地发现新的事物和新的理论,只有不断探索,才能更好地认识宇宙,认识自己。
导语:人类抬头看夜空的时候能看到什么。
光速和时间。
宇宙的膨胀。
宇宙的可观测性。
结语:我仰望星空又能看见什么?