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为啥抬头就能看到433光年外的北极星,人 [复制链接]

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在白天,天气好的时候抬起头就可以看到天空中的太阳,而在夜晚可以看到天空中的星辰。比如说闪亮的北极星,不论是太阳还是星星,距离地球都很遥远,为什么我们抬头就能看到呢?难道人类的眼神比光速还快?

太阳距离地球1.亿公里,大约0.光年,一束太阳光从太阳表面到达地球,大约需要8分20秒左右,也就是说如果太阳突然消失,在8分钟后地球才会陷入黑暗。

并不是我们的眼光比光速还要快,而是我们眼睛观察到的一切都不是“实时”的,存在一定的“延迟”,在日常生活中我们感受不到,但是在天文观察中就会明显了,特别是观察太阳系外的天体时很常见,比如说“北极星”这颗恒星,是最靠近北天极的天体,也被称为“勾陈一”,这个恒星系统距离我们光年,我们现在看到的北极星其实是它年前的样子!

光速是恒定的,不论光源和观察者怎么变化,光速都不会发生变化,人类在地球上看似静止,其实一直在跟随着地球和太阳系一起围绕着银河系中心高速运动,但是对于我们来说,几乎不会有任何的影响。

对于动物来说,“眼睛”的出现绝对是进化史上的一大里程碑,越是复杂的生物,都周围环境的感知系统就越复杂,人类的肉眼其实是一个“电磁波接收器”,光也是一种电磁波,通过光线的反射我们才能看到周围的物体和这些物体的颜色。但是人类可以看到的电磁波只是电磁波谱中的很少一部分,有许多电磁波是人类看不到也感受不到的。

太阳发出的电磁波中,人类只能看到很少一部分,这部分电磁波被我们称为“可见光”,可见光的频率在~THz之间,波长在~42感。

并不是所有生物看到的光都是一样的,所有的动物可以看到的光波或多或少的都存在一定的差距,这是因为不同物种的生活环境不同,需要接受的信息不同,科学家发现蜜蜂为了寻找蜂蜜,进化出了可以观察紫外线的视觉系统,可以看到太多的电磁波可能并不是一件好事,如果人类可以看到无线电波,会发现整个地球都是五彩斑斓的,无线电波几乎遍布地球的所有角落,会对我们的视线造成巨大的阻碍,人类的眼睛已经够我们用了!

人类的眼光并不没有所谓的“速度”,我们只是被动地去接受外界的电磁波,光源释放的光会以光速运动,只有光抵达我们身边,被眼睛接收到才算是看到了,而光年是一个距离单位,并不是时间单位,这就造成了一个很有趣的现象:我们夜晚看到的星星,基本都是它们很久以前的样子,有一些恒星可能已经死去了,但是它释放的光仍然在向着我们移动,直到很久以后我们才能知道这颗恒星已经死去了。

夜空中的星星基本都是恒星,这些恒星必须足够亮才能被我们看到,质量越高的恒星亮度也会相对更高一些,因为人类的肉眼观察能力有限,只能看到银河系一小部分的恒星,大部分恒星都是我们的肉眼无法看到的。

光速恒定还会产生一个很有趣的现象,如果你在距离地球一光年的宇宙中,那么你看到的地球就是一年前的地球!在光年外,可以看到古代的地球,那么我们能否通过这样的方法,看到古代发生的事情呢?

从理论上来说,地球上反射太阳的光确实能以光速无限向宇宙深处传播,只要没有障碍物阻挡,这些光就能到宇宙深处,但问题是地球本身并不发光,人类在地球上制造的光几乎可以忽略,距离地球光年,用肉眼肯定看不到地球,能否看到太阳都还不一定,人类最先进的望远镜也无法看得那么仔细,也就是说虽然你可以捕捉到年前地球发出的光,但是你无法解读这些光携带的信息。

抬头就可以看到太阳,是因为我们看到的不是真正的太阳,而是太阳发出的光,所以人类的眼光并没有光速快,光速仍然是恒定的最快速度!

光速恒定并不是一件好事,因为宇宙本身在不断的膨胀,宇宙膨胀的速度还在不断加快,每一秒宇宙新出现的空间都大于光速一秒跑出的距离,也就是宇宙膨胀的速度超过了光速,这导致了一定距离外的光永远无法抵达地球,人类只能观察很小一部分的宇宙,随着宇宙的不断膨胀,周围的星系会距离地球越来越远,直到消失在宇宙中深处……

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