¿Por qué todo en el universo es historia y el universo nunca avanza?
La luz viaja más lentamente en el aire que en el vacío. De hecho, en algunos experimentos extremos, es posible reducir la velocidad de la luz o incluso hacer que parezca que se aleja. Pero en la escala de nuestra vida diaria, la luz viaja tan rápido que todo lo que nos rodea parece estar sucediendo en tiempo real.
Mirando al cielo nocturno, esta ilusión se vuelve insostenible.
La luz tarda un tiempo en llegar a la Tierra desde allí, por lo que cuanto más lejos está, antes sale de allí, por lo que los objetos celestes que vemos en un momento determinado pertenecen todos al pasado.
La luna relativamente cercana que vimos fue hace 1,2 segundos, y el sol más lejano fue hace unos 8 minutos. Se puede considerar que estos datos medidos (1,2 segundos luz y 8 minutos luz) pueden describir tanto el tiempo como la distancia.
El radio del sol es de 700.000 kilómetros y los fotones se propagan aleatoriamente en su interior. El radio del sol es de 700.000 kilómetros. Se necesitan aproximadamente 654,38+ millones de años para que un fotón generado en el centro del sol llegue a la superficie del sol. La velocidad de la luz es de 300.000 kilómetros por segundo y el radio del sol es de unos 700.000 kilómetros. Una estimación aproximada es que un fotón tarda más de dos segundos en viajar desde el centro del Sol hasta la superficie, pero ¿por qué en realidad tarda casi 654,38 millones de años? Esto se debe a que los fotones viajan de una forma especial dentro del sol.
El recorrido libre del fotón △L: 1cm;
El radio del sol r: 7×10 8m
La velocidad de la luz en el vacío es; c: 3×108m/s;
El número de pasos del recorrido aleatorio del fotón es n, y la distancia recorrida es l:
Según la fórmula del recorrido aleatorio, L = △L√N;
Entonces, el tiempo que tarda un fotón en caminar aleatoriamente desde el centro del sol hasta la superficie del sol es t:
T=R^2 /(△lc)
=(7×10^8)^ 2/(10^-3×3×10^8)
= 1,6× 10 12 segundos ≈ 5,18 millones de años;
Lo anterior es sólo una estimación aproximada, pero también ilustra. Los fotones generados en el centro del sol tardan aproximadamente 654,38+ millones de años en llegar a la superficie del sol. Luego, los fotones que llegan a la superficie del sol viajan hasta la Tierra a 65.438+500 millones de kilómetros de distancia, lo que sólo tarda unos 8 minutos.
Los objetos más lejanos, como otras estrellas, se encuentran muy lejos de la Tierra, y sus distancias suelen medirse en años luz. Un año luz se refiere a la distancia recorrida por la luz en un año, lo que equivale aproximadamente a 6 billones de millas (equivalentes a 10 billones de kilómetros). Incluso el sistema estelar más cercano, Próxima Centauri, está a cuatro años luz de distancia, por lo que para nosotros en la Tierra, Próxima Centauri es lo que parecía cuando su luz comenzó a viajar hace más de cuatro años.
De este modo, la velocidad finita de la luz nos permite realizar valiosas observaciones del pasado. Cuando miramos lo más lejos que podemos, cuanto más adentro del universo miramos, más temprano observamos las cosas en el tiempo.
En términos de galaxias distantes, lo que vemos es cómo era el universo hace cientos de millones de años cuando era relativamente joven.
Algunas galaxias están particularmente lejos. Aunque su luz ha viajado 654,38+03,7 mil millones de años, todavía no tiene tiempo suficiente para llegar a nuestra Tierra. Puede que haya objetos aún más distantes de los que nunca sabremos nada.
Debido a que el universo se está expandiendo y el ritmo de expansión parece acelerarse, puede darse el caso de que si la luz de las galaxias distantes no tarda el tiempo que tarda en llegar a nuestra Tierra, no podamos ver estas galaxias ahora, entonces nunca lo veremos.
Por lo tanto, nunca podremos ver cómo es el universo ahora. Sólo podemos ver varias etapas en la historia del desarrollo del universo.
Bajo la premisa de que no se viola la teoría especial de la relatividad, existen métodos de propagación superligera, pero estos métodos superligeros son medios transparentes (como el agua) o no pueden transmitir información.
Al superar el límite de la velocidad de la luz en el espacio, la comunicación con el universo será tan fácil como nuestra comunicación diaria en la Tierra. Esto se considera una tarea casi imposible, incluso teniendo en cuenta la inusual teoría.