三种让相对论也尴尬的物理现象,光速限制为何对它们无效?

爱因斯坦在相对论中指出,光在真空中的速度是宇宙中最快的速度,没有什么可以超越它。量子纠缠近些年来,量子纠缠领域特别火热,也吸引了无数科学爱好者的注意。

爱因斯坦在相对论中指出,光在真空中的速度是宇宙中最快的速度,没有什么可以超越它。

可是,在宇宙中,有一些非常神秘的现象,偏偏就能超越光速,让相对论也面临挑战,处于尴尬的境地。

量子纠缠

三种让相对论也尴尬的物理现象,光速限制为何对它们无效?

近些年来,量子纠缠领域特别火热,也吸引了无数科学爱好者的注意。

量子纠缠是指处于纠缠态的两个粒子,其中一个发生了某种变化,另一个不论在多远的地方,都不需要任何时间,可以在瞬时完成。也就是说,这种响应速度,不仅超过了光速,而且是无限大。

不过,像我们上面说的,量子纠缠的响应速度超过了光速,并不是说移动速度超过了光速。而利用量子纠缠想实现瞬时移动的想法,基本上还属于天方夜谭。

类星体

三种让相对论也尴尬的物理现象,光速限制为何对它们无效?

上个世纪,科学家在宇宙深处发现了一种神秘的天体,就是类星体。

类星体是一种非常诡异的天体,它们的亮度极大,甚至可以超过一个星系的亮度。科学家推断,它们一定具备了极其巨大的能量。

更加离奇的是,科学家根据类星体的红移计算发现,这种诡异的天体移动速度竟然超过了光速!

目前,人类还不知道类星体究竟是怎样的一种天体,只知道它们普遍存在于100亿光年以外,极难观测。

有科学家认为,类星体是星系中心黑洞的吸积盘,具备极强的能量。不过,这也无法解释它为何能超光速移动。

宇宙膨胀速度

三种让相对论也尴尬的物理现象,光速限制为何对它们无效?

科学家利用宇宙微波背景辐射计算,我们的宇宙大约形成于138.2年前。

按照相对论,宇宙的边界移动速度不会超过光速,也就是膨胀了不到138.2亿光年。即使它们不超过光速,但是宇宙初期的光可能也发射出去了这么久,也就是移动了138.2亿光年。

不论是哪种情况,这都应该是宇宙现在的尺寸。

可是,科学家发现,可观测宇宙的直径,已经达到了940亿光年,远超过光的移动速度。而且,这也只是可观测宇宙,而非全部的宇宙。

目前,科学家也无法解释到底是哪个环节出了问题,是宇宙膨胀速度真的超过了光速?还是我们对于宇宙的年龄有误解?抑或是宇宙的直径被计算错误呢?

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