光穿过宇宙时会失去能量吗?答案涉及时间扩张。

光速是最快的任何东西。从星系2500万光年的光子驶向地球的旅程中,光子会发生什么?

来源:LiveScience

我的望远镜在我的光污染的圣地亚哥后院为天文摄影而设,指向一个远离地球的星系。我的妻子克里斯蒂娜(Cristina)走上了第一张太空照片,然后流到了我的平板电脑上。它在我们面前的屏幕上闪闪发光。

望远镜 天文学 地球

“那是风车星系,”我说。该名称源自其形状 - 尽管该风车包含大约一万亿星。

风车星系

风车的光线已在整个宇宙(约150亿英里)到达我的望远镜。

我的妻子想知道:“在这么漫长的旅程中,光线不会累吗?”

她的好奇心引发了关于光线的发人深省的对话。最终,为什么光随着时间的推移不磨损而失去能量?

让我们谈谈光

我是一个天体物理学家,我在研究中学到的第一件事是,光经常以无视直觉的方式行为。

天体物理学家

光是电磁辐射:基本上,电波和磁性波连接在一起并穿过时空。它没有质量。这一点至关重要,因为一个物体的质量,无论是灰尘的斑点还是太空飞船都限制了它可以穿越太空的最高速度。

电磁辐射 时空 没有质量

但由于光线无质量,因此能够在真空中达​​到最大速度限制 - 每秒约186,000英里(300,000公里),或每年接近6万亿英里(9.6万亿公里)。没有什么可以穿越太空的速度更快。将其置于视角上:在您需要眨眼的时候,光线颗粒在地球圆周周围传播了两次以上。

每年将近6万亿英里

那样快地,空间散布得令人难以置信。来自地球的9300万英里(约1.5亿公里)的太阳的光线只需要八分钟以上才能到达我们。换句话说,您看到的阳光已经八分钟。

八分钟到达我们