La velocidad más rápida en el espacio no es la velocidad de la luz. ¿Cuáles son los fenómenos superligeros?
Cuando se trata de la velocidad más rápida del universo, creo que todo el mundo pensará inmediatamente en la velocidad de la luz. Sí, nos han dicho en libros que la velocidad de la luz es la velocidad más rápida del universo, hasta el punto de que la escala de distancia en el universo utiliza la velocidad de la luz como unidad. Lo más importante es que "la velocidad de la luz es constante" y "la velocidad de la luz no puede ser superada" han sido reconocidas desde hace tiempo como teorías correctas después de años de deducción y verificación.
Pero creo que la mayoría de la gente no sabe que todavía hay muchos "eventos superligeros" en el universo. Estos eventos superligeros son reales independientemente del análisis teórico o de los resultados observacionales. ¿Por qué sucede esto? ¿Hay algún problema con el teorema "no se puede exceder la velocidad de la luz"?
De hecho, este teorema no está mal. Lo que está mal es que la mayoría de la gente no entiende realmente este teorema, o la mayoría de la gente ha cometido errores lógicos acerca de este teorema.
Cuando se habla de la velocidad de la luz, hay que mencionar a uno de los más grandes científicos de la historia de la humanidad, Albert Einstein, que rompió la visión tradicional del tiempo y el espacio y abrió la puerta a la humanidad al efecto. de la velocidad de la luz en el universo.
En épocas anteriores, la gente generalmente creía que la luz podía alcanzar el lugar objetivo instantáneamente, y también creía que el universo era un espacio que se extendía infinitamente. Einstein acabó con todo esto y su teoría de la relatividad nos trajo la nueva ciencia. La comprensión de la velocidad de la luz también ha sido confirmada por décadas de teoría experimental, lo que demuestra su exactitud.
Entonces, si la teoría de la relatividad es correcta, ¿por qué hay velocidades más rápidas que la velocidad de la luz en el universo? La razón principal es que la mayoría de la gente no se da cuenta del rigor de la física. Einstein dijo muchas veces: "Nada puede exceder la velocidad de la luz en el vacío".
Sus palabras no son casuales, sino muy serias y rigurosas. La palabra "qué" en esta frase representa una característica clave, es decir, debe tener "calidad".
Según la teoría especial de la relatividad, "c" representa la velocidad de propagación de la luz en el vacío. Cualquier objeto con masa no puede alcanzar la velocidad de la luz en el vacío, porque cuando el objeto está infinitamente cerca de la velocidad. de luz, Su masa también tenderá al infinito. Del mismo modo, la razón por la que la luz puede alcanzar la velocidad de la luz es porque los fotones que la componen no tienen masa.
Aunque los aceleradores de partículas fabricados por humanos pueden acelerar partículas, solo pueden acelerar al 99,99% de la velocidad de la luz y no pueden alcanzar la velocidad de la luz en absoluto. La razón principal es la "masa infinita". mencionado por Einstein.
Después de leer esto, es posible que hayas comprendido que muchos "fenómenos superlumínicos" en el universo en realidad no violan la teoría especial de la relatividad, porque la teoría especial de la relatividad sólo define la materia que "tiene masa". .
Quizás tengas curiosidad, ¿hay algo en el universo que no tenga masa además de los fotones? De hecho, nuestra cognición humana tiene grandes limitaciones. Muchas cosas en el universo no tienen masa, como el espacio, como la materia oscura y la energía oscura, que representan el 96% del universo, a juzgar por la tecnología humana actual, no la tienen. masa, y la razón de esta contradicción probablemente se deba a que nuestra comprensión del universo no es lo suficientemente profunda.
Dicho todo esto, echemos un vistazo a los cinco fenómenos “más allá de la velocidad de la luz” que los humanos conocemos actualmente en el universo, y veamos también cuántos conoces.
1. El momento del Big Bang
Basándose en casi cien años de observación e investigación del universo, los científicos creen que el universo en el que nos encontramos ahora evolucionó a partir de un universo con Densidad infinita, masa infinita y volumen infinitamente pequeño Producido por la explosión en la "singularidad".
En la explosión que formó el universo, la velocidad inicial de la explosión fue mucho más rápida que la velocidad de la luz, porque este proceso también estuvo acompañado por la aparición del espacio y el tiempo, y todos los conceptos, incluido el de "luz". speed", es sólo un pequeño juego en el espacio. La velocidad de expansión del espacio es mucho mayor que la velocidad de la luz. Los científicos llaman a esta situación el "problema del horizonte de sucesos".
Aunque la complejidad de la situación de explosión inicial está más allá de la comprensión humana, el fenómeno superligero del espacio en sí no viola la teoría de la relatividad de Einstein.
2. Púlsares y agujeros negros
Un equipo de observación astronómica de Canadá descubrió accidentalmente algunos electrones extraños cerca de los púlsares. Estos electrones se mueven extremadamente rápido. ha superado la velocidad de la luz, e incluso se ha producido una distorsión espacial a su alrededor.
Anteriormente, los científicos de la NASA también descubrieron que las partículas alrededor de los agujeros negros viajarían más rápido que la velocidad de la luz. Creían que se debía a la fuerza repulsiva espacial generada por los agujeros negros circundantes. de esta fuerza Esto hará que parte de la materia se separe del espacio, y en el poco tiempo que tardarán en salir del agujero negro se producirán fenómenos superlumínicos. En la actualidad, esta teoría ha sido ampliamente reconocida en la comunidad científica.
Después de leer esto, creo que has descubierto que los fenómenos superligeros observados cerca de púlsares y agujeros negros en realidad tienen una cosa en común: todos van acompañados de cambios en el espacio.
3. La velocidad de expansión del universo
Creo que todo el mundo sabe el hecho de que el universo se está expandiendo, pero ¿sabes que la velocidad de expansión del universo supera con creces la velocidad de ¿luz? Según la teoría del Big Bang, el universo tiene 13.800 millones de años, pero el diámetro observable actual del universo es de más de 92.000 millones de años luz.
Evidentemente, la luz no puede recorrer una distancia de 92 mil millones de años luz en 13,8 mil millones de años, por lo que la única explicación a este fenómeno es que la velocidad de expansión del universo es mucho mayor que la velocidad de la luz.
Por supuesto, al igual que el principio anterior, la velocidad de expansión del espacio supera con creces la velocidad de la luz y no viola la teoría especial de la relatividad propuesta por Einstein.
4. Efecto del entrelazamiento cuántico
El entrelazamiento cuántico es ahora conocido por la mayoría de la gente, principalmente por dos razones. La primera es que nuestro país ha tomado la delantera en la investigación del entrelazamiento cuántico a nivel internacional. En cambio, en la novela de ciencia ficción "El problema de los tres cuerpos" se destaca el uso del entrelazamiento cuántico para una comunicación más rápida que la luz.
Según la teoría cuántica, si dos partículas "A" y "B" se entrelazan entre sí, incluso si estas dos partículas se colocan en extremos opuestos del universo a decenas de miles de millones de años luz de distancia, siempre que A realice una acción, B realizará la misma acción simultáneamente con A, y viceversa. Este es el efecto de entrelazamiento cuántico, y también es uno de los fenómenos superligeros famosos en la comunidad científica.
5. Agujeros de gusano
Desde el nacimiento de la teoría de los agujeros de gusano en la década de 1930, muchos científicos han dedicado su experiencia de vida a la investigación en esta área, porque como alternativa "súper La importancia de " "La velocidad de la luz" es un viaje interestelar hacia el futuro de la civilización humana.
Por supuesto, si parece ser muy útil para la humanidad, pero no hay esperanzas de éxito, los científicos no estarán tan entusiasmados con esta teoría. Es precisamente por los agujeros de gusano. Aunque la teoría parezca increíble. , es teóricamente alcanzable, por eso muchos científicos han dedicado su vida a ello.
Después de tantos años de investigación, los científicos creen que si se quiere abrir un agujero de gusano espacio-temporal, es necesario crear un entorno físico extremo y distorsionar artificialmente el espacio para lograr dos tráficos de ultra larga distancia en el universo, y esta velocidad del tráfico es mucho mayor que la velocidad de la luz.
Hay que decir que la teoría del agujero de gusano no viola la teoría de la relatividad, porque no permite que los vehículos obtengan velocidades superiores a la de la luz, sino que cambia directamente la estructura del espacio.
En general, los fenómenos de "supervelocidad de la luz" descubiertos por los humanos en el universo hasta ahora están todos relacionados con el espacio, y no se ha encontrado ninguna existencia que viole la teoría de la relatividad. Por supuesto, esto no significa que no deba haber violaciones de la teoría de la relatividad en el universo. Después de todo, los humanos todavía sabemos muy poco sobre el universo.