真空光速是宇宙中的速度的上限,大約為每秒30萬公里,,雖然宇宙空間的膨脹速度,,和量子糾纏的反應速度都是超光速,,但它們都無法傳遞信息。 所以在我們的宇宙中,,每秒30萬公里就是“有意義”的極限速度,,遺憾的是,目前除了光子本身,,其他任何有靜止質量的物體都達不到這個速度,,因為愛因斯坦不允許。 根據(jù)狹義相對論中的質速關系和質增效應,,粒子的運動速度越快質量就越大,,在達到光速之前,粒子的質量就會膨脹為無限大,,相應就需要無限大的能量讓其進一步加速,,但宇宙中很明顯是不存在無限能量的。 所以粒子不可能達到光速,,而由粒子組成的飛船,,或者其他別的什么東西,也會同樣的原因而與光速無緣,。 但如果,,我是說如果未來人類發(fā)明出一艘一秒能飛一光年的“超級光速飛船”,那么駕駛這樣的飛船,,有機會在有生之年飛到宇宙邊界,,甚至是飛出宇宙嗎? 廢話不多說,,上數(shù)據(jù) 根據(jù)天文學家們的計算,,太陽系的半徑就是一光年,我們所熟知的太陽系天體,,其實只是位于柯伊伯帶內的“小天地”,,在它之外廣闊的奧爾特云,才是太陽系真正的邊界所在,,以旅行者一號目前17km/s的速度,,還得再飛3萬年才能離開太陽系,。 但駕駛“一秒一光年”的超級光速飛船,只需1秒就能飛出太陽系,,4.22秒就能飛到距離地球最近的恒星,,4.22光年外的比鄰星附近。 需要指出的是,,比鄰星還是大名鼎鼎的“半人馬座三星系統(tǒng)“中的一員,,也就是劉慈欣《三體》中,三體文明的老家,。 伴隨著“一秒一光年”的超級速度,,宇宙中的恒星會在你面前飛速后退,25秒后你會到達織女星,,但由于方向原因,,你并不會遇到牛郎星。 大約7.2小時,,也就是2.6萬秒后,,你將闖入銀河系中心區(qū)域稠密的球狀星團中,430萬倍太陽質量的超級黑洞”人馬座a*“將呈現(xiàn)在你眼前,,一個月后,,你將到達250萬光年外的仙女座星系內,進入一個真正意義上的”新世界“,。 在這個和銀河系類似,,同樣擁有數(shù)千億顆恒星,數(shù)萬億顆行星的仙女座星系里,,你看到的景象將會和銀河系類似,,依舊是群星在你眼前飛速后退,因為一秒一光年的超級速度,,在恒星平均距離只有幾光年的星系內部,,還是非常快的,。 但這只是暫時的隨著你飛出仙女座星系,進入廣闊的宇宙虛空,,一秒一光年的超級飛船就逐漸顯得力不從心了,,飛往5380萬光年外的室女座超星系團,就要耗費你一年半左右的時間,。 而室女座超星系團所在的拉尼亞凱亞超星系團,,直徑達到了5.2億光年,相當于上個距離的10倍,,這意味著橫穿拉尼亞凱亞超星系團,,要花費你16年光陰,。 此時此刻不要忘了,可觀測宇宙的半徑是465億光年,,從地球出發(fā),,駕駛一秒一光年的超級飛船,需要1473年的時間,。 1473年前,,是公元548年,當時中國還處于魏晉南北朝時期,,如果那時候你剛上飛船,,那么到今年也就是公元2021年,你就剛好到達可觀測宇宙的邊緣,。 劃重點可觀測宇宙的意思,,就是目前天文學家只能看到這么大點兒地方,因為更遠處星系發(fā)出的光,,現(xiàn)在還沒飛到地球,。 所以可觀測宇宙之外,仍然是數(shù)不清的星系和數(shù)不清的恒星,,所謂”一秒一光年“的超級飛船,,是絕無可能人類有生之年飛到宇宙邊緣,甚至飛出宇宙的,。 根據(jù)宇宙學家的模型,,如果整個宇宙是一個閉合的四維超球體,那么宇宙就不存在邊界,,光速飛船再怎么快,,最終也還是會回到起點。 就像今天地球大洋上的航母一樣,,無論動力再怎么強勁,,一直朝著一個方向航行,最終也還是會回到原點,。想讓航母飛出地球,,就得讓它具備第三個維度的機動能力,垂直上升離開地球,。 同理想讓宇宙飛船離開閉合的四維超球體宇宙,,也得讓它具備更高維度的機動能力才行,可惜的是人類現(xiàn)在連三維空間都還沒玩明白,,四維空間的門檻都沒摸到,。 |
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