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100亿光年以外的恒星毁灭,已经发出的光会不会被人类观测到

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远方星系的光源毁灭了,已经发出的光还会继续在宇宙中穿行吗?

比如100亿光年以外的发光的恒星在其诞生后99亿年时毁灭了,没有了光线射出,那已经发出的光会不会继续进行星际旅行被地球人类观测到?如果可以被观测到,是否可以连续观测99亿年?

正所谓“覆水难收”,如果你把脸盆里的水都倒出去了,水肯定就无法再回去了。即便脸盆破了,已经倒出去的水还是出去了。

同样地,只要恒星向外发出了光,那么这些已发出的光肯定就会在宇宙中穿行,不再受到恒星的影响,即便是恒星毁灭了也与它们无关。如果这些光恰好朝向地球运动,那么我们将能通过望远镜观测到它们。

如上面所说,如果100亿光年之外的恒星在其诞生后99亿年时毁灭了,那么,这颗恒星在99亿年期间所发出的光依然会在宇宙中穿行,当它们到达地球时,我们还是能够观测到(事实上我们无法观测到如此遥远的单颗恒星,只能看到一整个星系,除非是超新星)。

不过,我们现在看到的是这颗恒星100亿年之前的样子。既然这颗恒星发出的光不断在宇宙中穿行,那么,接下来的99亿年里,我们是否还能一直观测到这颗恒星所发出的光呢?

事实上,我们无法看到这颗恒星在99亿年间发出的所有光。在99亿年后,我们也无法看到这颗恒星是怎么毁灭的。这是因为这颗恒星后来发出的光根本无法到达地球!

由于宇宙不断膨胀,星系都在远离我们而去,并且距离越远,退行速度越快。根据当前的观测数据,每增加326万光年的距离,星系的退行速度增加71.9公里/秒。

通过计算可知,我们观测到的这颗恒星其退行速度达到了光速的73.6%。因此,在一定时间之后,这颗恒星将会退行到距离我们138亿光年之外,退行速度超过光速,它发出的光不再进入我们的视界范围(由于宇宙年龄为138亿年,所以我们只能看到距离我们138亿光年之内的宇宙),我们再也无法观测到这颗恒星所发出的光。

例如,我们目前观测到的最古老星系GN-z11,我们看到的是它134亿年前的样子,但它现在已经退行到距离我们320亿光年的地方,所以该星系后来发出的光我们再也无法看到。总之,宇宙膨胀,带着星系远离我们而去,所以我们将会逐渐看不到那些遥远的星系。

如果一颗恒星突然熄灭了,它已经发出的光还会继续在宇宙中穿行吗?当然是会的,而且会一直在宇宙空间中传播下去,直到照到什么东西为止。同时,我们还会看到恒星死亡的全部过程,如果我们能接收到所有的光。

在现代科学中,光具有波粒二象性,但不管光是光子还是光波,在它离开光源之后,就与光源没有任何关系了,就算光源突然熄灭,光还是会继续传播下去的。日常生活中,在电灯熄灭的一瞬间,我们几乎可以立马发觉灯灭了。

但实际上,电灯在最后一刻发出的光要在大约0.0000000001秒后才能传到我们的眼睛里,再过大约0.3秒,我们才能知道电灯熄灭了。

当然,如果把电灯改为太阳,我们将在500秒后才能发觉太阳熄灭了,再改为离太阳最近的恒星——比邻星,时间又拉长很多,大约相当于四年多(因为其距离我们4.2光年)。

换一个说法,当我们察觉到太阳熄灭时,其实太阳在500秒前就已经熄灭了,当我们察觉到比邻星熄灭的时候,比邻星已经熄灭了超过四年的时间。由于光速是有限的,离我们越远的星星,我们就越后知后觉。

这给人的感觉非常不好,一件事发生后,我们需要经过那么久之后才能发觉。但其实这也没我们想的那么糟糕。

后知后觉对我们没有什么不利的影响。由于任何物质的传播速度都不会超过光速,所以,在我们得知“太阳熄灭”这件事之前,“太阳熄灭”这件事本身不会对我们产生任何影响。

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