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1 # 郭哥聊科學
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2 # MMA幼兒園
光速是宇宙一個重要引數,如果發生較大調整,可以說是一個新宇宙了,物理定律,空間時間,宇宙發展歷史都會不同,完全不能按照現有的思考方式去推斷會有什麼不同,因為不同太多了,只能考慮還有什麼相同的地方,就相當於老師說99%書本內容都要考,我來給你們劃要考的內容,學生說,那還有什麼意義,你還不如給我們劃非重點呢
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感謝題主貢獻了這樣一個腦洞大開的問題,老郭不請自來,參與一下。
一、光速增加1m/s不是沒這個可能性嚴格來說,理論對於所有的宇宙都是普適的。因為今天的宇宙,我們得到我們這個宇宙的真空光速值是299792458m/s,也因為光速是這個值,我們才有今天的這個宇宙。需要注意的是,這個光速值不是測量值,而是定義值。我們不去討論因為測量原因導致的變化,咱們以這個光速定義值為標準假設一存在一個比我們宇宙中真空光速快1m/s的宇宙,看看那裡會發生的變化。至於為什麼會有一個宇宙的光速跟我們的宇宙不一樣,我們可以理解為那裡的時空結構跟我們的不同就可以了。
二、電子的質量會減小一點點我們現在的物理學家認為電子是構成宇宙的基本粒子之一,宇宙中所有的電子都一樣,都是在大爆炸初期產生的。我們按照光速和波長的關係公式可以知道c=λf,其中c是光速、λ是光的波長、f是光的頻率;光子的能量公式為E=hf,其中E是光子的能量、h是普朗克常數、f是光的震盪頻率;同時我們根據愛因斯坦的質能公式E=mc^2。透過這三個公式,我們可以得到,光子湮滅為電子的時候m=h/(λc)。從這個公式我們可以看出,在宇宙早期,如果光速比現在快那麼一丟丟,那麼在光子在湮滅產生電子的過程中,電子的質量要減小那麼一丟丟,電子質量與光速成反比關係。
三、恆星的質量會更大、恆星的產生將更慢、同樣質量的恆星核聚變反應會略慢從前面我們提到的質能公式我們可以看出,恆星核聚變要產生光子,就必須損耗更多的質量。由於電子輕了那麼一丟丟,所以透過電子碰撞將動能傳遞給原子核的能力就下降了,想讓核聚變發生,就需要有更大的壓力,讓電子和原子核的運動速度更快,才能達到核聚變的條件。由於核聚變的條件變得苛刻了,所以恆星聚集到足夠的物質需要更長的時間,恆星產生就會略慢些,同時恆星的質量也需要更大才能滿足核聚變的條件。在相同質量恆星的情況下,由於電子質量減小,原子核透過碰撞獲得足夠動能的能力下降,所以恆星的核聚變反應速度也會下降,恆星的壽命會變長。
四、黑洞會變得更小,產生黑洞的最小質量會變大我們來看一下黑洞的史瓦西半徑公式R=2GM/c^2,同樣質量的黑洞,它的史瓦西半徑與光速的平方成反比。從公式我們就能看出,如果有一個宇宙,它的光速值比我們這個宇宙略快,那麼這個宇宙中的黑洞的史瓦西半徑就會小一些。
五、行星的產生將更困難現在科學家已經知道,行星誕生於中子星最後的輝煌之中(超新星的爆發)。重元素被超新星爆發扔到宇宙當中,形成了我們今天的行星物質。然而我們從前面的分析看到,恆星的核聚變難度大了,恆星從生長到死亡的過程變長。同樣,中子星要達到爆發的條件也比之前要嚴苛一些,需要更大質量的中子星。
六、很可能不會有人類甚至是生命由於宇宙中恆星和行星誕生的條件發生了細微的變化,很可能難以產生我們今天這樣的地球條件。甚至是我們今天的這個地球都難以產生,因為宇宙中輕重元素的比可能會發生巨大的變化。要知道我們是億萬種可能中那一丁點的微小機率形成的特殊太陽系中的地球上產生的。太陽系已經是宇宙中的奇蹟,我們人類更是奇蹟中的奇蹟。這個微小的光速變化,讓我們的奇蹟的機率會更低。