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宇宙中的一些冷知识
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......

光速是时间的暂停键

时空是相对的,每个人感受的时空会受速度影响而变得不一样。

牛顿的旧时空理论认为,时空是绝对且唯一的。不管飞多快,你一个来回,跟地球上的人经历的时间应该一模一样(t=t0)。爱因斯坦告诉我们,这是错的。但这却是最符合直觉的,也是大部分人想的样子。

速度是时间的快进键。快进程度,仅取决于你接近光速的程度。当达到光速,时间静止;当超过光速,时间快退。但达到和超过光速是不可能的,我们只能无限接近光速。这变相说明两个事实:

1. 我们的存在,离不开时空;

2. 不能「回到过去」,只能「回到未来」。


当你策马奔腾、与人共享人世繁华其实是在按时间的快进键,只不过这个程度非常非常微弱,你完全察觉不到。但当你策马奔腾的速度越来越接近光速的时候,这个变化就明显了,可以说非常巨大...

在无限接近光速时(没达到光速),去再远的地方,都是一瞬间(纳秒级),而观察者可能经过了 100 亿年。
这种接近程度越高,越倾向于不需要时间,实际所花时间就越接近零。

'’所以,当我们无限接近光速的时候(99.99999999999999999999999999%),哪怕去 10 万光年远的地方,耗时也是纳秒级的。而观察者,很悲催地等了你 10 万年……可以说非常望眼欲穿了。(后面有数学证明,实际情况远远比这个比例恐怖。)”

狭义相对论慢钟效应公式

t 是运动参考系时间,t0 是静止参考系时间(观察者),v 是运动者速度,c 是真空光速。

另外,引力造成的空间曲率变化也会将时间变慢,而这种变化同样只在引力非常巨大的时候才会很明显。而黑洞就是这类。试想这样一个画面:你漂浮在黑洞的安全区周围,看着你的同伴被引力拉向黑洞,整个过程会是怎样?

答案是:你会看到他越来越慢、越来越慢,最终静止在黑洞视界。其实他还在加速运动,只是你永远看不到。因为时间和光被禁锢在黑洞视界,所有掉进黑洞的物体,影像都会被存在视界上,成为永恒。所以黑洞并不一团全黑,它往往有一个非常「亮」的指环,那是吸汲恒星盘的「余晖」。这个亮,不一定是可见光,而是高能辐射。(请参考霍金辐射理论,黑洞视界上能量依然可以逃逸,会有玻尔兹曼涨落的正负粒子对,一个吸入视界,一个逃逸,总量守恒。)



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