宇宙可以在不破坏物理学的情况下以超光速膨胀

宇宙的膨胀使得宇宙距离远不如简单地测量光传播的距离那么直观。不断膨胀的宇宙使得距离更难定义,因为当光在传输时,空间不断扩大。物体继续发光,但当光向我们传播时,星系之间的平均间距增加(是的,我知道 [...]

来源:SciTech日报

宇宙的膨胀使得宇宙距离远不如简单地测量光传播的距离那么直观。

不断膨胀的宇宙使得距离更难定义,因为当光在传输时空间不断增大。物体继续发光,但当光向我们传播时,星系之间的平均间距增加(是的,我知道有时星系可能会发生碰撞,但我们在这里谈论的是大尺度的平均距离)。

当来自遥远星系的光线经过数十亿年最终到达望远镜时,它会显示出该星系过去存在的样子。它并没有直接告诉我们银河系现在有多远。为了估计它目前的距离,天文学家使用宇宙学模型来解释光传播时宇宙膨胀的程度。

主要模型称为 LCDM,其中包括暗物质(不同阶段)和暗能量(不同阶段)。它的优点和局限性可以争论(不同的情节),但替代模型通常不会改变基本情况。

膨胀延伸了可观测的宇宙

我们能看到的最大距离,即宇宙的年龄(137.7亿年),随着宇宙一直在膨胀,距离我们大约是450亿光年。这个距离被称为粒子视界、宇宙视界或共动视界,具体取决于你当时的感觉有多时尚。这就是我们可观察到的泡沫的范围,是我们今天此时此刻所能看到的最大范围。

但是等等,45 不是大于 13.77 吗?这是否意味着宇宙的膨胀速度比光速还快?是的,是的,确实如此。

红移揭示了更快的宇宙衰退

而物体以超光速远离我们的翻转点就位于哈勃距离,137.7亿光年远。

第二个地平线限制了未来的光线

改编自最初发表于 The Conversation 的文章。

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