宇宙仅仅诞生了137亿年,为什么人类却可以观测到930亿光年的宇宙

如题所述

第1个回答  2024-06-17
1. 宇宙的年龄基于对宇宙背景辐射和宇宙大爆炸模型的研究,科学家们估计宇宙自大约137亿年前开始扩张。
2. 尽管宇宙的年龄是137亿年,人类目前能够观测到的宇宙范围大约为930亿光年。这意味着我们能够看到那些自大约930亿年前发出的光。
3. 关于宇宙膨胀速度是否超越光速的问题,物理学家的理解是,宇宙膨胀本身并不违反相对论原则。爱因斯坦的广义相对论预测了宇宙膨胀,而这种膨胀是在整个空间的尺度上发生的。
4. 狭义相对论中提出,在任何惯性参照系中,光速都是宇宙中速度的极限,这一原理适用于所有观测者。
5. 洛伦兹变换是狭义相对论的一个核心概念,它描述了在不同参照系中观测到的物理事件的时间和空间关系的变换。
6. 在宇宙膨胀的背景下,两个远离的星系之间的相对速度看起来会超过光速,但实际上,这种超越是在不同参照系下的表象。
7. 星系红移现象是宇宙膨胀的一个直接证据,它表明遥远的星系发出的光向红端移动,这意味着星系在远离我们。
8. 爱因斯坦的理论和后来的观测证据都表明,尽管宇宙的膨胀在远处看起来似乎超越了光速,但这并不违反物理定律,因为这些定律是在局部参照系中成立的。
9. 人类对宇宙的理解不断进步,尽管我们受限于137亿年的时间范围,但对宇宙的认识在爱因斯坦等先驱的理论指导下,已经取得了显著的成就。
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