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宇宙中光傳播幾百億光年,這其中在光傳播的道路上應該有無數的天體疊加,從而阻擋了光的行進路線,那我們為何還能觀察到它們的到來呢?
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  • 1 # 大龍在農村

    宇宙中光的傳播,一方面在宇宙的天體中有很大的間隙,另外有一種原因是天體的引力能使光的傳播途徑彎曲最終還是有一部分光能夠到達地球!

  • 2 # 嘉哥64

    白天太陽一出,晚上滿天的星光便不見了,星光等於我們人類見到的鬼幻像了,夢幻一樣不真實,人類暫吋最遠也只能去到月球火星木星幾個死星附近吧,宇畝太廣大了,科學解釋不盡,科學後面加多神奇兩個字講,要貼切好一些吧!

  • 3 # 郭哥聊科學

    宇宙浩瀚無邊,根據我們現在技術手段,能看到的宇宙邊緣是460(900億光年是宇宙直徑)億光年。

    然而,我們能看到的僅僅是部分宇宙。

    這是因為:

    1、超過460億(猜測宇宙的直徑900億光年左右)光年的光到不了我們所在的位置,所以460億光年之外,我們現在一無所知;

    2、460億光年之內為可觀測宇宙。然而,有很多星系可能距離太遠、光線很弱,在我們中間可能還有其它星系的阻隔,它們發出的光線會被星系、宇宙塵埃吸收,我們就看不到。

    3、太陽系外圍的塵埃物質也會遮蔽一部分光線,只有那些強度達到一定程度,能夠越過幾百億年,剩餘強度還能超過人類儀器最低靈敏度的光線才能被捕捉。

    所以,我們看到的只是一個部分宇宙,人類對於宇宙的感知永遠只能是盲人摸象。希望我們的科學家,能利用這樣的碎片資訊,拼接出一個完整的宇宙。

    我是郭哥論道,一個致力於科普相對論、量子力學、計算機、數學,讓深奧的科學理論通俗易懂起來、讓科學更有趣的科普搬運工。

  • 4 # 平常人246089341

    如果宇宙裡充滿了恆星,天空被星光籠罩,那麼夜空將和白天一樣明亮,然而亊實並不是這樣,我們看不見遠處恆星發出的光,是因為宇宙中的塵埃吸收了這些光。地球上,白天的天空是亮的,這是因為空氣分子能夠反射Sunny,就像一面鏡子。

  • 5 # 火星一號

    首先,宇宙形成於大約138億年前,所以宇宙中的光不可能會傳播幾百億光年,最多隻會傳播138億光年。這是因為光速是有限了,光在138億年的時間裡只能傳播138億光年。

    宇宙中確實有很多天體,但宇宙空間其實超乎想象的空曠。據估計,宇宙的平均密度只有9.9×10^-27千克/立方厘米,而地球上的空氣密度為1.3千克/立方米(標準狀況)。宇宙其實無比空曠,星系與星系之間存在著巨大的空間,而星系內部的空間其實也是空蕩蕩的。

    因此,光在宇宙中傳播可能會被天體阻擋,但大部分時候都能穿過空蕩蕩的宇宙空間。正因為如此,遙遠天體發出的光最終可以抵達地球,從而被我們接收和觀測到。

    談及宇宙的空曠和浩瀚,可以看一下NASA的哈勃太空望遠鏡所拍攝的宇宙一隅——哈勃極深場(XDF):

    哈勃對準太空中的極小一塊區域(上圖小方框),比滿月小得多,相當於整個天空的3200萬分之一,累積曝光時間長達23天,結果獲得如下的照片:

    在這張哈勃極深場中,包含著多達五千多個星系,最古老的光可以追溯到132億年前,那時的宇宙才剛剛形成6億年。圖中的紅色星系是星系發生大碰撞之後的殘骸。另外還有許多很小的星系,它們都是非常年輕的星系,最終會演化成類似於銀河系這樣的大型星系。

    至於我們所能觀測到的最遠宇宙為465億光年,這是計算出來的,並不是真的有465億光年之外的星系發出的光抵達地球被我們觀測到。因為宇宙在不斷膨脹,宇宙變得越來越大,而宇宙的年齡是有限的,所以遙遠宇宙的星系發出的光還沒來得及傳播到地球上。

  • 6 # 大爆炸的始作俑者

    感覺各大v回答都有點答非所問,提問我理解光在傳播過程中會遇到各種星體,塵埃阻擋,按照我們的常識來說應該是看不到的。這個想法一半對一半錯。首先我們來說光分可見光和非可見光,可見光的穿透力非常差,如果被塵埃阻擋我們的確看不到 ,但非可見光卻大不一樣,我們用的望遠鏡分光學和射電,光學望遠鏡主要是觀察可見光,而射電望遠鏡則是觀察非可見光的,它收集的都是資料,然後透過光譜分析將資料還原成像,於是我們就看得到光源的樣子了。

    最後我們來說一個自然給予我們的高階操作,引力透鏡,根據廣義相對論,有質量的物體可以彎曲一定範圍內的時空,時空彎曲後,光的傳播路徑也會跟著時空一同彎曲,大質量恆星,中子星等天體更為明顯,最明顯的還是黑洞,這樣本不應該傳播到地球的光因傳播路徑彎曲而最終到地球,感覺就像繞過阻擋在前面的天體給你看本體一樣,故我們也能看到天體背後的情況。

  • 7 # 魔小頓

    一個以觀測者作為中心的球體空間,小得足以讓觀測者觀測到該範圍內的物體,也就是說物體發出的光有足夠時間到達觀測者。截至2013年對宇宙年齡最精確的估計是137.98±0.37 億年。但由於宇宙的膨脹,可觀測宇宙的半徑並不是固定的138億光年,人類所觀測的古老天體當前的距離比起其原先的位置要遙遠得多(以固有距離)來衡量,固有距離在現在的時點和同移距離是相等的。現在推測可觀測宇宙半徑約為465億光年,直徑約為930億光年。根據宇宙學原理,從任何方向到可觀測宇宙邊緣的距離大致是相等的。

    宇宙中的部分割槽域由於過於遙遠,以至於從大爆炸以來發出的光線未能有足夠的時間到達地球。因此這一部分的區域在可觀測宇宙之外。到了未來,從遙遠星系發出的光線獲得了更多的光行時間,所以目前宇宙中更多的區域將成為可觀測宇宙的一部分。但是根據哈勃定律,宇宙中足夠遙遠的區域以超過光速的速度膨脹,遠離地球而去,而相對地,鄰近的物體間則不能以超光速運動。假設暗能量維持不變,宇宙繼續加速膨脹,那麼處在未來視界以外的天體在無限未來的任意一個時間點都永遠無法進入可觀測宇宙的範圍,因為從那些天體發出的光永遠無法到達我們。假設宇宙將一直持續膨脹下去,未來視界的同移距離經計算為190億秒差距(620億光年)。這意味著在理論上我們在未來無限時間內可觀測的星系數量是當前可觀測星系的數量乘以係數2.36。

    雖然原則上到了未來更多的星系將變得可觀測,而事實上越來越多的星系會因宇宙的不斷膨脹而具有極高的紅移值,它們將漸漸地從視線中消失,最終變成不可觀測。另一個微妙之處是在一個給定的同移距離上,如果我們可以收到從一個星系在其過去歷史中的任意年齡段發出的訊號,那麼該星系可以被定義為位於可觀測宇宙的範圍內(比如該星系在大爆炸5億年後發出的訊號),但是因為宇宙膨脹,可能在該星系往後的年齡段上從同一星系發出的訊號在無限未來的任意一個時間點都永遠不會到達我們(例如在大爆炸100億年後我們可能永遠也無法知道該星系是什麼樣子的),即便它仍然在相同的同移距離上(同移距離和固有距離不同,同移距離排除了宇宙膨脹因素的影響,因而不隨時間變動)。這個事實可被用於定義一種距離隨時間改變的事件視界。例如,當前到該事件視界的距離大約是160億光年,意味著從當前發生的並且距離我們不超過160億光年的事件發出的光在將來最終將到達我們。但是如果事件發生在160億光年以外,我們永遠也接收不到光。

  • 8 # 宇宙v空間

    首先感謝邀請。基於這個問題來看,你會發現我們的宇宙是一個神奇的世界。如果我們的宇宙是一個恆定的狀態,那麼所有恆星所發出的光會同時照耀地球,那麼黑夜也就不存在了。因為白天地球受到太陽的照射,而晚上這些遙遠恆星照射的光也能將地球變得名如白晝,但是為何地球卻有黑夜呢!

    這不得不說那就是光的特性了,光能在一個特定的距離內,將能量和質量釋放,這種形式就是光和熱,但是在光傳播的過程中,它會與其他粒子發生作用,而太空雖然是一個真空的世界,但是卻蘊含著無數的粒子,這些粒子和光子發生作用,大部分的能量就會散失掉。這也是為何地球上受到太陽照射氣溫能到15度,而冥王星確實零下100攝氏度。

    當然雖然光子在傳播的過程被大量的吸收了,但是其中也會有一小部分光,透過和其他粒子產生的作用能永續性的進行傳播,這個過程就是光的折射和反射效應。雖然光子的能量被徹底的吸收了,但是光子卻經過無數的折射和反射而到達了地球。

    不過,正是這種原因造成了科學家認為宇宙並不是恆態的,相反它在一直的擴張中。光的速度是已知宇宙中最快的速度,如果宇宙是恆態的,那麼光必然能從宇宙的一頭到另一頭,但是由於宇宙的膨脹,造成即便是光也無法快速的到達。

    這樣就造成了大量的光在傳播的過程中失去了能量,隨著這些恆星釋放的光走了幾千年的時間,但是當它們到達地球后,卻無法將地球的黑夜變為白晝,因為它們的能量大多部分都已經消失了!這就是光為何能夠傳播地球的原因,當然這也是為何地球會有黑夜的原因!

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