要是有一個星系相對地球以(大於?)光速遠離,那麼她的光就永遠也到達不了地球了?這種情況存在嗎?

這種情況存在嗎?可能存在嗎?


存在啊,由於宇宙在不斷膨脹,離地球非常遠(在宇宙另一邊)的天體和地球之間的相對速度就是超光速的,我們觀測不到。

而且考慮到多普勒效應,以那麼大的速度遠離地球的天體,發出的光經過紅移,波長可能長到幾乎沒法觀測了。


為什麼不能?你不覺得你的邏輯有漏洞嗎?不管她是以什麼速度遠離地球的,她發出的光從某一定點射出,那麼這個定點與地球的距離就這麼長,遲早都會到達地球的,跟她本身是什麼速度無關。


天文學上有個詞叫「可觀測宇宙」

當然這模型很複雜,這裡我就不做討論,只說結果。

可觀測宇宙有一定的範圍,範圍外的天體,是無法觀測的。


存在啊


存在的,有種東西叫光錐,光錐外的人永遠看不見光錐內的事


真的存在。

首先我很想指出的是,很多持否定態度的朋友,是以牛頓物理學作為推導依據的,而題主疑惑的問題,是比經典物理更宏觀更大尺度的天體物理學,相對論更加適用。

未來的某一天,假設地球文明仍存在,但那時已經觀測不到任何河外星系了。你的問題不是假說,而是事實。修正一下,銀河系附近的將近50個——好像是47個星系將成為一個本星系群,進而會合併成一個大星系。

對於無法觀測,與之相類似的存在,便是黑洞。題主的題目是宇宙超光速膨脹現象,黑洞是光由於引力無法逃逸現象,二者異曲同工。

然而那一天,慢說你我已不在,地球文明在不在都不確定。所以我們暫且不必杞人憂天。但你的探索精神值得肯定!


光的速度是不受環境手段等任何因素影響的。(光沒有質量也就是說沒有慣性,不會隨著這個星球移動)

舉個栗子:你靜止的時候測得一束光的速度c,然後你向這束光的反方向以10/秒的速度移動你會測得光速c-10么?

並不會,很早之前就已經發下了這個現象。

而關於光的傳播可以參考電磁波因為可視光屬於電磁波這個家族的一個頻段,而電磁波是有藍移和紅移的。

而現代研究表明大部分恆星都是紅移,也就是想我們遠去,或許可能衰弱的與背景輻射無疑地還是一定會到達的。


單就題目而言,這種情況是完全不會存在的。

首先,相對時空中不存在可以達到或者超過光速的事物,更不要說星系了。原因是相對時空建立的基礎之一是光速不變,且不存在可以給物質加速到光速的能量。

接著,絕對時空中或許有大於光速的參照物,但即便如此,光子從被激發出來開始便以光速離開它的激發點,與這個星系如何運動無關。如果它的未來運動路線覆蓋到了地球上,那我們就可以在地球上收到這枚光子。

假設這個星系是以速度V在絕對時空中運動,那麼朝反方向飛出的光子就是以V+C的速度在遠離它。假設地球和光子同向運動,速度為V。由於V無法大於C,所以總有一天,這枚光子會趕上地球。

不過咧,地球在絕對時空中應該不是直線運動的。我覺得問題應該把接收光子的任務交給一個有V速度的參照平面。


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