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探索恒星光子世界:时空扭曲与时间变慢效应

 更新时间:2014-07-31 07:25

130亿光年远的宇宙中第一代恒星发出的光子在经过漫长的时空旅行后抵达地球。恒星的光子被发射出去后,会在瞬间被重新吸收,比如在我们的太阳核心位置,当发出的光量子可能经过一毫米的位移后就被吸收了。而我们看到的光是光子流,是光子膨胀力的传递,消失的光子是转化成了基态光子。

探索恒星光子世界:时空扭曲与时间变慢效应

    我们从以上信息看出,一个光量子似乎没有经历过时间,也没有经历过空间,哪怕是一丁点儿的位移。由于我们不能够的真空中移动一个无质量意识的光量子,所以这个光量子的“思想实验”就是要证明时间和空间是两个明显不同的事物。

    如果我们试图以光速前进,那我们的本身的时钟会变慢下来,所以我们也会在以较慢的时间状态下,抵达遥远的宇宙空间。这个就像一个宇航员从地球上乘坐宇宙飞船以光速前进,当他到达另外一个遥远星系时,飞船上的时间仅仅过去了数年,而地球上的可能早就已经沧海桑田。这种时间上的变慢效应在地球上人们看来,则体现在宇航员以非常快的速度向宇宙深空飞去。

探索恒星光子世界:时空扭曲与时间变慢效应

    同样,当我们接近一个大质量天体的表面时,就像图中显示的一个光子的视野,这时候相对另外一个处宇宙空间的观察者而言,我们的时间就会变慢,所以我们能比预期中更快的时间达到大质量天体的表面,比较通俗点说是:当我们接近大质量天体时,时间和空间被压缩扭曲了。同理,这也可以反应出时间和空间是时空的两个方面。这就像我们现在已经发明的画面定格捕捉技术,可以清楚地显示出每一帧画面上所反应出来的不同的时间和空间位置。

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