宇宙邊緣的星系飛離速度探討?

一、

1.首先,先假設宇宙內每一處都均勻膨脹

2.離地球最近的一個恆星距離為四光年

3.再假設離地球最近的恆星每秒以0.1公尺的速度遠離地球,那麼8光年外的恆星則是以每秒0.2公尺的速度遠離地球,12光年外的恆星則是以每秒0.3公尺的速度遠離地球.....以此類推

4.呈第1.2.3點--那麼離地球最遙遠的恆星(以目前觀測的到的)約為120億光年的距離,則其遠離地球的速度為每秒(12000000000/4)*0.1公尺=300000000公尺=300000公里=光速

5.因此,更為遙遠的星系則因宇宙膨脹的關係,其遠離地球的速度超過光速,所以其射出的光線永遠到遠不了地球

二、也有可能是更為遙遠的星系所發出的光因為長距離的關係,被其到達地球中間所有的物質給不斷地擋掉了,以致其光線沒能到遠地球而觀測到

三、假設星系的生命為100億光年,那麼,如今觀測的到的最遙遠的星系則是在120億年前誕生的,如果最原始且離地球最為遙遠的星系,可能在約20億年前就不複存在,其光線也在20億年前就不再地對球發出光線....

四、承第三大項--在最遙遠又新生成的星系.因為距離過遙遠的關係,以致130億年前之後,所生成的星係,其發射的光線至今仍未到達地球呢

五.錯覺--假設目前人類所處的宇宙其三維立體如同地球表面(二維)的狀況下--也就是從某個方向一直線出發最終會從相對的反方向回到地球,那麼,在光線層層cover的情況下,很可能,其實宇宙沒那麼大,星系也沒那麼多,也就是所謂鏡面折射----使一星係呈多次且不同距離且多樣外貌給地球觀測到,那麼,地球上的人類永遠也不會知道宇宙其實是多大,除非科技到達了該層次

六.超級立方體--六個平面可構成一個立方體,那六個立方體可折成一個??--也就是說,至今人類尚未走出其所屬的太陽系更別提走出所屬的銀河系--很可能其它星系所發出的光並非是一直線到達地球,很可能是曲折的,也就是,在地球觀測到二百萬光年,但可能實際的直線距離沒那麼多...

七.紅移現象--星系與星系之間無限寛廣的空間裡,很可能存在所謂的暗物質與暗能量之類人類無法觀測到的東西,其物理定律是什麼個樣人類也不清楚,所以以紅移現象來決定其距離地球多少距離很可能不太恰當,有可能因此推測出來的距離會多很多又或者少很多

八.蟲洞--如果光線經蟲洞出來後被人類觀測到??......也許距離一千億光年,很可能紅移現象只有數十億光年甚至更短

九.十.十一.十二..................................

綜合以上所述,其實人類至今去探討宇宙多大,又或者是宇宙在多少年前生成,並未有任何意義,其所不可探討的因素實在太多,有可能宇宙實際上比人類推論的大太多且生成年代更久遠太多,也有可能實際比人類推測的小太多生成年代短太多.............總之,只能依靠目前科技所探測到的來說明~~~~~~

宇宙是在137億年前生成,實際大小約為125億光年左右...........

2011-10-30 10:40:13 補充：

版大..沒錯..因為空間並不是物質!!

2011-10-30 10:52:29 補充：

一個很詭異的現象....

一個空間,多了某件物質,該空間剩餘的空間減少--那麼消失的空間那裡去了??

宇宙既然是不斷地在膨脹,多出來的空間是哪裡在減少,以致這個宇宙可以膨脹?

白洞--是否這個宇宙不斷地因為白洞噴發出物質填充進這個宇宙,所以這個宇宙不斷地在膨脹?而且黑洞有進無出,連光也不例發,那麼,相對同理,白洞不單是噴發填充進物質,連光也不斷地發射進來,以致在觀測上該光點以為是個恆星或者是一大片雲霧狀??

2011-10-30 10:58:43 補充：

更詭異的現象..如果愛坦斯坦的相對論正確----就是超越光速可以回到過去,那麼大霹霹的論點真的值得質疑--因為根據大霹靂的理論--宇宙暴漲初期的速度是N倍於光速的,那麼在時間上永遠是回溯到時間起點,也就是時間不可能延續,即是不可能延續,那麼又何來有時間可以該宇宙暴漲??

2011-10-30 11:02:06 補充：

再印證版大提到的問題--最簡單的說法便是以大霹靂的理論做為根據--宇宙暴漲初期既然能夠暴漲的速度N倍於光速,那麼現今的宇宙離地球最遙遠的星體其遠離地球的速度當然也可以是超越光速的

2011-10-30 11:05:18 補充：

同上述,既然空間膨脹能夠N倍於光速,那麼愛因斯坦的((超越光速可以回到過去))便不攻自破

2011-10-30 11:10:08 補充：

其實說到最後,宇宙邊緣的星體遠離地球的並不是((速度)),而是因為宇宙膨脹的((自然位移))--也就是該星體並不是因為動力而在跑~~~

2011-10-30 23:22:50 補充：

意見003 and 004

你的邏輯非常有問題....在說別人是錯的時,請先探討自己所說的是否有立論基礎,而不是光用"臆測或推論"

1.當遠離速度大於光速時,怎麼可能發出的光還可以到達地球?該光源只會離地球愈來愈遠而己

2.請回頭去看清楚我所說的..依照目前人類掌握到的確是以大霹靂學說為主流,約在137億年前生成,而目前觀測到的最遙遠星體則約為125億光年距離....我用的是(事實),而你只是空口說白話

2011-10-30 23:26:07 補充：

4.宇宙膨脹....是空間在膨脹,而不是指(各星體在運動使其各自遠離),請搞清楚這點再來辨論好麼?它本身除了生成時所做的環型運動,相對於在宇宙的位置是不變的,只是等比例放大,也就是這個等比例放大,才使得相對於地球來說,它是在遠離我們,事實上它位置並沒有動,那來的(速度)?你真的懂什麼叫(速度)麼?

2011-10-30 23:31:57 補充：

總而言之,我也不想和你吵,當科技尚未達到可確實掌握到的層次時,說什麼都只是推論,你可以提出自己的看法,但直接將人說成是錯的時,未免太武斷了....

2011-11-03 20:13:52 補充：

你貼的那篇文章根本就是有盲點..沒錯..光在行進時,會隨著宇宙膨脹而加快速度.但那篇文章可是從(光己經跑的距離)來看待,現在我們從(光尚未行進的這段距離來探討),試問,如果距離地球129億年之外的空間正以1.1倍光速率遠離地球(當然更外面的更快,先如此假定).那好..此時在130億外的星係(暫稱a點)正好形成發出光源,當它跑了一億光年時.原本離地球129億光年距離的點(暫稱b點)此時己經距離地球129+1.1=130.1光年

2011-11-03 20:14:21 補充：

承上~~

這時光確實己經跑到了b點,可這個b點卻比它原來a點(此時a點實際位置為131.1億光年)的距離130億光年還要遠上0.1億光年,也就是這個光源雖然行進經過的一億年也跑到了b點,但b點實際卻是比原來的130億光年還要遠,此時在距離130.1光年的b點1億光年之外的c點(129.1億光年),當該光年又跑了一億光年時,此時它也跑到了c點,但此時這個c點卻是離地球129.1+1.1=130.2....

2011-11-03 20:14:35 補充：

承上~~依此類推該光源離地球愈來愈遠....也就是,該光源在行進當中,確實不斷地在往行進的方向前進,也一直到達當未膨脹前的每一個點,但如果,尚未行進的空間遠離地球的速率大於光速,這樣它是永遠到遠不了地球的,因為該光源到地球之間尚未行進的距離增加的速度一直大於光速,它如何到達的了...說到這裡,也不知你到底有沒有看懂...

2011-11-03 20:20:18 補充：

事實上上面所說的到達b點c點,根本不可能,這樣說只是為了該看倌們容易理解.總而言之,如果所發出的光源在臨界點,也就是x點(遠離地球的速度正好是等於光速)的這個範圍內,任何光源最終都會到遠地球,相反,超出這個臨界點,在地球上永遠觀測不到....

*版主您心靈裏的疑惑/這深遠的答案…請進入>>宇宙上傳個人相片大自然~~~(身體和心靈合一)去深入自然就瞭解//////http://tw.myblog.yahoo.com/jw!H1KjqsqVRkG84gYHzEcZ...

2011-11-07 12:15:25 補充：

問:從烏龍再變計算基礎,或許可以用數學方式,先行導出另一個宇宙,比所謂一些平行宇宙更有意義.

答:而宇宙大約幾千億年前，無極的混沌狀態起波瀾，在無形的壓力下>>>產生了.無限多+-電離子...相互碰撞，碰撞使不知名的物質產生正負磁性，磁性又使不知名物質相互吸引--分離，不停地聚集在一起又擴張離開~~~因此當初宇宙是由 簡單的*-無限多+-電離子..相互不均勻觸發而成////如此就能以烏龍再變計算基礎,及數學方式,....把無限多+-電離子...+-++-+--+-+--+均勻的合成///既能先行導出另一個宇宙....及瞭解宇宙如何形成~~~

2011-11-07 12:19:04 補充：

問:宇宙邊緣的星系飛離速度探討?

答:*人類青春期.12-18歲是與幼兒期成長最快速的年齡.

*同樣宇宙青春期目前推測.120-180億年是與大爆炸初期成長最快速的年齡.但等1000億年後就會內縮塌縮滅亡~~~

*宇宙的未來歸宿：暗能量~會分隨時間逐漸增加，因此宇宙也不斷的加速擴張~~但宇宙大約300億年後...就會停止擴張~~~大約600億後宇宙各億萬星群因為老化逐漸泥聚成超級大黑洞-而形成巨大引力勝過於宇宙暗能量.所以重力吸引減速膨脹，終至塌縮。如此宇宙一直經歷著「生死輪迴」的過程~~~~~~~

2011-11-07 12:19:30 補充：

*我們地球千萬種生物...都含有宇宙的基因...每種生物其一生都不可能等速成長....而宇宙怎麼可能等速擴張~~~任何生物其一輩子更不可能一直加速成長~~~因而宇宙也不可能一直加速擴張成長~~~~

2011-11-07 13:05:29 補充：

*其實宇宙並沒有超光速的現象發生

相對於目前科學界而言, 接近宇宙可視範圍邊緣的星系 都以大於光速的速率在遠離我們。看起來, 這似乎可以說是一種超光速現象。

*但實際上, 這只是目前科學家的錯覺....因為現在的宇宙是全面360度....並不是單面180度....有正速度與反速度... 所以才會造成空間膨脹所造成的.視覺速度.而已, 並非真正意義上的超光速, 星系也不是真的在空間中以超光速運動, 因此並不違反狹義相對論。

2011-11-07 13:19:03 補充：

問:宇宙邊緣的星系飛離速度探討...請問是距離太遙遠光波無法傳回來?

還是飛離速度遠超過光速?請有這方面專業者回答.

答:

*其實宇宙並沒有超光速的現象發生

相對於目前科學界而言, 接近宇宙可視範圍邊緣的星系 都以大於光速的速率在遠離我們。看起來, 這似乎可以說是一種超光速現象。

*但實際上, 這只是目前科學家的錯覺....因為現在的宇宙是全面360度....並不是單面180度....有正速度與反速度... 所以才會造成空間膨脹所造成的.視覺速度.而已, 並非真正意義上的超光速, 星系也不是真的在空間中以超光速運動, 因此並不違反狹義相對論。

2011-11-07 13:19:13 補充：

*因此目前科學家的錯覺...是把星際遠離正速度與反速度加在一起... ..當然就超越光速在運動.....事實上並沒有超光速~~~

2011-11-07 13:30:47 補充：

*因此目前科學家的錯覺...是把星際遠離正面速度與反面速度加在一起... ..當然就超越光速在運動.....而實際上並沒有超光速~~~

2011-11-07 14:12:12 補充：

目前科學界而言, 接近宇宙可視範圍邊緣的星系 都以大於光速的速率在遠離我們。看起來, 這似乎可以說是一種超光速現象//////其實宇宙可視範圍邊緣的星系...並不是同方位角度>>在遠離我們~~~所以才會有超光速現象///的錯覺~~~~

2011-11-07 14:13:32 補充：

目前科學界而言, 接近宇宙可視範圍邊緣的星系 都以大於光速的速率在遠離我們。看起來, 這似乎可以說是一種超光速現象//////其實宇宙可視範圍邊緣的星系...並不是同方位角度>>在遠離我們~~~所以才會有超光速現象///的錯覺~~~~

2011-11-08 09:37:06 補充：

問: 相對論中,宇宙任何現象都無法超過光速~~~只要接近光速時間會幾乎等於零,也就是等於光速時,時間是停止等於0.那麼如有超光速出現,那時間就會變成負數嗎?負數的時間不就是時光倒流嗎?假如你乘坐的太空船到達超光速時,時間倒流後的宇宙會成為什麼宇宙?

答愛因斯坦的.相對論中,宇宙任何現象都無法超過光速~~~:這是定律///因此是絕對性質的....若宇宙任何現象能超過光速~~在地球上....天下萬物將大亂~~世界末日將至////而整體宇宙.....幾千億星群...也將大亂恆飛~~最終將化為烏有!!!

2011-11-08 10:00:56 補充：

*目前科學家實驗.....在極高速撞擊中.所產生的電粒子>>>.其速度超越光速~~~這又是超光速現象///的錯覺~~~~

*打個比喻: 人類在地球上跳遠的極限~~是不可能超越10公尺....但人若座在.高速行駛的車子上....然後車子馬上停止///此人不用跳....至少會脫離原停止點....超過10公尺以上~~~~

2011-11-08 10:06:01 補充：

*宇宙的形成的千羅萬象~~我只有簡單扼要的解說....若要詳細的說明~~~打百萬字也說不完...就由聰明睿智者...從宇宙萬有靈力中--去心靈體會吧!

2011-11-08 10:29:04 補充：

*我的科學文章大部份是創新的~~~所以一般人難以認同...且以前每次發表就受批評攻擊~~~若*版主您無法認同...我會刪除的.

2011-11-08 18:46:22 補充：

羅勃王觀點 ( 專家 5 級....言之有理///此點我本想說明...但5年前有說明....被嚴厲批評攻擊~~~所以一直擔心又被批評攻擊......

相對論是說：任何訊息都無法超越光速傳遞, 而任何具有質量的物體在空間中的運動速率都無法達到光速。.....也就是有形的物質及能感觸到的能量訊息速率>>都無法達到光速~~~但唯有無形微乎其微...卻強大的靈力>>>>可以使靈魂此暗能量~~能穿越時空->>超過光速~~~但此超光速現象, 也不會造成什麼時光倒流////// 上一頁123

其實運動應該是相對,從過去到現在我們總是習慣把自己的星系認為是個定點來觀察宇宙.是有很大的誤差的.假如我們自己也以接近光速移動,而我們觀測的星系也以接近光速移動.如果是同方向還好,如果是相反方向呢?我們又能看到什麼呢?

小弟淺見供大家思考一下

是距離太遠亮度不夠或被其他星係及黑暗物質所擋

目前還沒發現星體能以超光速飛行

不過在瑞士(歐洲核子研究中心)的強子對撞器到是測出比光速還快0.6秒的粒子

『所以結論是宇宙有超光速現象發生是不是? 』

相對於我們而言, 接近宇宙可視範圍邊緣的星系 都以大於光速的速率在遠離我們。看起來, 這似乎可以說是一種超光速現象。

但實際上, 這只是因為空間膨脹所造成的『視速度』而已, 並非真正意義上的超光速, 星系也不是真的在空間中以超光速運動, 因此並不違反狹義相對論。

所以, 要問『宇宙有超光速現象發生是不是? 』

答案可以說『是』, 因為這些星系確實是以超光速在遠離我們

也可以說『不是』, 因為這不是狹義相對論所指的超光速, 也不違反狹義相對論

2011-11-08 15:28:40 補充：

提問人：

我看你似乎一直執著在『相對論中,宇宙任何現象都無法超過光速』這句話

但事實上, 相對論並沒有說『任何現象』都無法超過光速。相對論是說：任何訊息都無法超越光速傳遞, 而任何具有質量的物體在空間中的運動速率都無法達到光速。

換句話說, 只要訊息沒有超光速傳遞, 則某些超光速現象是相對論所允許的, 而這些所謂的超光速現象, 也不會造成什麼時光倒流。

請先瞭解這些基本的觀念, 別誤以為只要有任何超光速現象, 時光就會倒流

(1) 『因宇宙膨脹的關係,其遠離地球的速度超過光速,所以其射出的光線永遠到遠不了地球』

Wrong.

就算星系遠離速度遠大於光速, 其星光仍"可以"到達地球.

只要宇宙不是非常快速地加速膨脹.

(2) 『宇宙是在137億年前生成,實際大小約為125億光年』

Wrong.

http://knowledge.yahoo.com.tw/question/question?qi...

(3) 『如果相對論正確----就是超越光速可以回到過去...在時間上永遠是回溯到時間起點,也就是時間不可能延續』

Wrong.

"越光速可以回到過去"不指這種情況.

2011-10-30 22:37:30 補充：

(4) 『宇宙邊緣的星體遠離地球的並不是((速度)),而是因為宇宙膨脹的((自然位移))--也就是該星體並不是因為動力而在跑~~』

這種遠離當然是一種 ※速度※ . 不然會是甚麼???

遠處星系的後退, 要視為

a) 星系靜止於空間中 + 空間膨脹, 或

b) 星系一開始就固有某一相對速度.

是等價的, 目前理論&實驗無法分辨這兩者.

2011-10-31 12:57:12 補充：

(1) 我的邏輯沒有問題.

一個常給宇宙學入門學生的問題是:

假設有一條橡皮筋有1km那麼長, 而在它端點(A)上有一只螞蟻要爬到另一端B.

螞蟻的爬行速度只有1cm/s. 但橡皮筋的另一端B 卻被 1m/s 速度拉長.

請問螞蟻有沒有可能爬到終點B?

有正確的數學&邏輯技巧的話, 會算出答案是YES.

(4) 我想我應該比你清楚.

請查一下甚麼是 comoving motion / peculiar motion 概念.

ps.

我沒興趣(雖然也不會介意)跟人家吵.

不過我想既然這些都是教課書上已有的東西.

It is RIGHT to say that you are WRONG.

2011-11-02 18:24:31 補充：

『宇宙邊緣的龐大星系,會一個個消失... 都是以超光速消失,使星系本身光源永遠無法到達地球.』

唉, 上面(1)已經說了是錯的.

而且跟你認知的剛好相反, 宇宙邊緣的星系不止不會一個個消失, 事實上我們應該會看到越來越多星系從邊緣冒出來.

理由同(1). 或更簡單地說, 我們的可視距離(Hubble distance)隨著時間會越來越大.

『愛因斯坦時代,不管廣義或狹義相對論中...絕對找不到比光速更快的現象...宇宙有超光速現象發生是不是?』

宇宙膨脹速度可大於光速是GR所容許的.

2011-11-02 18:26:44 補充：

這已經是問到爛的問題:

http://sa.ylib.com/read/readshow.asp?FDocNo=653&Do...

2011-11-03 23:33:59 補充：

意見12的網址內容根本沒討論到『超光速後退的星系仍是可見』的部份.

所以不知道你說的"盲點"到底何來...

( Well, 事實上那篇文章有提到, 不過不在上面的線上節錄版中, 請找全文 )

不過我知道你的問題在哪裡.

你計算 130億光年外 A 點發出的光, 1年後還是後退了0.1億光年到 130.1億光年處. 所以光後退了.

Well, 這是對的, 至少一開始是.

問題在於, 1年後, 光到達的那個位置, 其後退速度(Vrec)不再是同樣位置上1年前的速度, 也不是原本的1.1倍光速, 而是變小了一點.

2011-11-03 23:35:48 補充：

所以對光子來說, 它會發現隨著時間增加, 它雖然還是後退了, 但新的位置上的Vrec會越來越慢, 直到某個時刻, 其位置上的Vrec會小於光速.

然後從這點開始光就會停止後退, 往反方向的地球前進.

你可能會問, hubble常數不就是說Vrec跟距離成正比嗎? 同樣位置, 為什麼後來的Vrec會不一樣.

Well, 這也是一般人對hubble常數的迷思之一：

『 hubble常數其實不是"常數", 而是隨時間減小』

想想看如果 hubble常數隨時間不變的話,

原本在 L 遠處, 後退速度為V的星系. 過了一段時間跑到 2L 處時, 速度變 2V !

2011-11-03 23:40:26 補充：

所以它不再只是在等速後退, 而是在加速後退!!

( 這有違慣性定律, so你需要暗能量等反重力源來達成此加速 )

因此若你只要求星系等速後退的話(不管超過光速多少倍),

hubble常數會跟時間成反比地減小. 上面的argument & 意見008 成立.

『後退速度為光速的那個距離』我們稱為 Hubble distance,

它跟是否可見其實沒甚麼關係.

我們現在觀察到的 "所有早於大爆炸後約50億年發出的光", 在它們發出的當時, 都在我們的Hubble distance外.

也就是早就有一大堆星系是超光速, 而我們今天仍看的到!

2011-11-03 23:44:40 補充：

當然我們知道目前的宇宙確在加速膨脹中.

所以在某個距離外的星系, 會因為加速的太快, 使得在未來某個時刻開始, 我們永遠失去它的蹤影.

這個距離稱為Event horizon. 但它的要件是夠快的加速, 而不"只是超光速".

最後, 這裡的所有疑問, 都是物理學家老早就well-studied的, 教科書裡都有寫了.

而所有答案, 都可以在下圖中找到:

http://ned.ipac.caltech.edu/level5/March03/Linewea...

但它已超出科普範圍, 我沒打算逐一介紹. 有興趣請自行google關鍵字.

2011-11-04 00:07:58 補充：

圖片加大版:

http://1.bp.blogspot.com/-iCFK6XDAB5k/TpIXNLfKSbI/...

ps.

我想一個基本常識是:

『在要突破 or 推翻別人的說法之前, 不是至少應該先搞清楚別人到底說了甚麼嗎?』

事實上沒有觀察不到的範圍，只有還沒到的範圍。

觀察不到，通常是因為光波還沒傳過來而已。

比如一個星系距離地球100萬光年，但是他卻是在300年前生成的，請問他的光目前能到達地球，讓我們人類觀測嗎？當然不可能了。

目前還沒有發現超光速的飛離速度。而且若真的有那種飛離速度，我們人類依然能觀測得到。

2011-10-30 19:20:40 補充：

至於宇宙大霹靂初期那n倍於光速的暴漲，目前也還在理論階段而已，並非是定理 = =

Galileo

您的意見我有認同.

因為我提出現象是現今天文學家觀察到的,而不是我自己瞎掰.

2011-10-31 00:24:14 補充：

我們是要討論問題,請互相尊重,不要吵架為原則,對問題沒有幫助.

2011-11-03 22:07:19 補充：

支持烏龍再變說法,這是我認為正確答案.

應當可以導出很多新理論.

2011-11-04 00:00:25 補充：

討論至此好像越有水準,多謝大家真的進入問題的重心.

未來可能會導出時間倒流,而不是時間等於零的問題喔!

這就有可能突破相對論的方向去思維吧!

如果是我 我會假設宇宙膨脹速度超越光速 這是合理的 因為是空間的膨脹 而不是物質的膨脹

2011-11-12 01:36:26 補充：

雖然說學習是學已知 尚可確立的 但不要被學到的東西給束縛思想了

假設以水缸代表一個宇宙旋渦中央旋轉快而外圍旋轉慢就是這樣子了!

2011-11-05 12:48:33 補充：

如果說飛離速率的話應該跟宇宙旋轉速率相同!