宏樂183

我們的宇宙中確實有超過光速的現象存在，比如宇宙膨脹和量子糾纏，但題主所說的“引力波”卻不在此列

引力波是愛因斯坦廣義相對論中預言的一種天文現象，由於廣義相對論將時空看成一個充滿彈性的整體，因此大質量天體會在時空中造成“凹陷”這種凹陷便是引力的來源，引力波就是指大質量的中子星或者黑洞碰撞時所生成的“時空漣漪”，其性質類似於小石子造成的水面波紋。

人類於2016年2月11日第一次探測到了引力波信號，它是兩個黑洞融合碰撞時產生的，2017年又探測到了兩顆中子星合併時的引力波信號，可以說引力波的發現又一次證明了愛因斯坦廣義相對論的正確性。

引力波的速度其實就是引力的速度，引力的速度是光速，因此引力波的傳遞速度也是光速，並不存在引力波信號超光速的現象，未來的人類可能會利用引力波進行通信也說不定。

宇宙探索未解之迷

遼寧郭英森

“引力波”，在宇宙天體中引力大小與它的質量成正比，質量越大引力就越強。引力波的速度至少是光速的10000倍以上。一個直徑在一億光年的天體（星系）有著超強的引力，在距離它們幾十億光年外的天體（星系）瞬間就能感受到，這速度有多快!有些高智慧外星人有可能已經掌握將信息加載到引力波上進行信息交流，併發明瞭引力驅動器及氫鉅變、核聚變發動機混合動力宇宙飛船，速度可以超光速，能靈活精準控制飛船的快慢。

我一直相信有外星人，並且他們曾經造訪過地球，科學家說過在距離地球方圓一百光年之內沒有外星生物，然而100光年之外的高等外星人是如何輕而易舉的來到地球的呢？只有一個理由，那就是它們已經掌握了併發明瞭超光速飛行器和超光速信心傳輸，飛船的速度至少在1000倍光速以上才能一個月之內到達地球，要達到這樣的速度只有引力波飛船（或引力發動機飛船）才能做到。

然而我們地球的科學家用了近一個世紀都沒有發現外星人與他們的信息，或許是我的方向搞錯了，有可能高等智慧的外星生物已經不使用電波之類的介質交流信息了，二是掌握了更為極速、更先進的引力波進行星際信息傳送，我們的科學家雖然製造出檢測引力波的設備，或許僅相當於外人的“信鴿”傳送。所以地球人要加油啊！不要再用老思想看宇宙了！

很多人都對我的設想提出反駁和諷刺，還拿美國什麼什麼實驗作為反駁依據。最近我看到一個視頻是說美國正在研製一款“空間超級發動機”，預計在五年之內造出樣機，其原理和我的設想不謀而合，就是利用宇宙天體強大的磁場和引力設計出的超級發動機。視頻裡介紹用這種發動機製造出來宇宙飛船80天就能飛到距地球11光年的天體，你們說說這是什麼速度！雖然沒有超光速萬倍，這畢竟是地球人的科技所限，或許高度發達的外星人的同理宇宙飛船時速已經達到萬倍光速。所以請各位大咖不要用舊思想老眼光來看宇宙！

宏樂183

在宇宙中“引力波”比光速快10000倍你相信嗎？

引力波的本質是什麼？質量波動對於時空的漣漪，它的本質還是引力，因此引力波的傳播速度也是也就是引力傳播的速度，它的速度是光速！

一、引力

愛因斯坦早在1916年提出的廣義相對論認為引力的本質就是質量在時空中的表現，是質量彎曲時空的一種表現形式，引力是時空彎曲的表現！而質量在彎曲時空內運動時則遵循彎曲時空的運動方式，這就是引力作用下運動的表現形式！

我們在觀測中有很多引力彎曲時空的現象，當然最最著名的一次是英國天文學家愛丁頓領導的1919年在非洲普林西比島的日食觀測。因為這次日食觀測到了太陽引力彎曲恆星光線，使得地球提早觀測到被太陽遮擋的恆星！

當然太陽的引力不沒有達到圖示中那麼大，愛丁頓領導在普林西比的三次觀測結果中平均值為1.61±0.30 角秒, 而巴西的天體照像儀底片分析結果是0.93 角秒, 小口徑望遠鏡的照片比對結果是1.98±0.12角秒，與愛因斯坦預言的1.75角秒有一些差距！愛丁頓和戴森討論後以1.64角秒承認觀測結果！後1919年11月戴森教授在皇家學會和皇家天文學會上宣佈觀測支持愛因斯坦的預言，太陽引力扭曲時空偏折光線的結論！

二、引力波

既然引力確實能夠彎曲光線，那麼質量的改變則會導致波動的引力像波浪一樣向四周擴散，這就是引力波的來源理論基礎，但如何觀測呢？畢竟引力波到達地球后改變的也許就是一個質子的直徑，我們地球上再精確的設備也無法測量？

這是最早期測量引力波的“韋伯杆”或者叫做“韋伯棒”，韋伯曾經在1969年宣佈成功探測引力波，但最後被證明不過是計算錯誤所致！

LIGO的激光干涉探測引力波原理，儘管其反射距離不過數公里，但來回反射多次則遠超這個距離，因此精度將大大提高！

並且LIGO探測器被架構在一個反覆阻尼防震平臺，將自然界所帶來的震動減少到極限！功夫不負有心人，LIGO在2017年，天文學家終於探測到了雙中子星GW170817合併產生的引力波，將愛因斯坦的另一個預言畫上了一個圓滿的句號！不過在此次事件中有一個比較有趣的事實需要指出下，探測到引力波1.7S後才探測到了電磁波段中子星合併的信號，但這並不表示引力波超前於電磁波啊，而是中子星合併所產生的大量塵埃在早期差生了屏蔽效應而導致電磁波晚一步到達！

引力波也不存在超光速現象，電磁波也沒有低於光速，兩者就是一對兄弟，大部分時候互不相干，但在中子星或者黑洞合併時候才會同時出現，其實很多時候都是同時出現的，只不過我們無法區分而已！

星辰大海路上的種花家

首先我不否認，宇宙中存在比光速更快的速度，例如說宇宙暴漲的速度，但宇宙暴漲並不傳遞信息，所以它並不違反愛因斯坦的相對論。

其次引力波的速度是光速的10000倍，這肯定是不可能的，就目前的科學研究來看，引力波的速度和光速一樣，它們都接近於每秒30萬公里。

然後從物理學的角度來看，引力波是由時空的彎曲引起的，且它的速度等同於光速，因為在愛因斯坦看來，光速已經成為一個基本的物理常數。

這個時候它就變成了一個可測的物理量了，然後根據洛侖茲變換的場微擾方程的推導，就可以得出引力波的速度就是光速。

當然了，既然引力波的速度和光速是一樣，我們就可以大概進行一些推理，比如說太陽如果突然消失，地球並不會馬上脫離軌道，

地球會繼續公轉8分多鐘之後，太陽的引力才會消失不見，這個時候地球會沿著一個方向飛出去，徹底成為一顆流浪地球。

最後引力波的發現，還要歸功於偉大的物理學家愛因斯坦，愛因斯坦在1916年就預言了引力波的存在。

但在很長一段時間當中，人們並未發現引力波的存在，一直到2016年的時候，引力波才正式被人類捕捉到，所以愛因斯坦的思維和眼光，可以說跨越了一個世紀....

種植恆星

有一點基礎物理學素養的人都不會相信這個說法呢。引力波怎麼會比光速快？還快1萬倍呢！

如果是這個樣子，天體發出的引力波豈不是總會先於光先到達，而且還要快很多？如果是這個樣子，那美國那個探測引力波的LIGO就沒法用了？！

先來講講那個LIGO吧。

美國的那個探測引力波的巨型儀器LIGO（實際上是兩臺，或者說是兩個天文臺，因為體量比較大），全稱是“激光干涉引力觀測臺”，就是基於引力是以光速傳播來設計的。

LIGO的引力探測儀有兩個，一個位於路易斯安那州利文斯頓的LIGO利文斯頓天文臺（30°33'46.42“N 90°46'27.27”W），另一個位於華盛頓州里奇蘭附近美國能源部的漢福德工地（一處停用的核生產設施）的LIGO漢福德天文臺（46°27' 18.52“N 119°24'27.56”W）。 這兩個天文臺相距3,002公里。 LIGO的工作原理是基於引力波以光速傳播的，因此這兩臺引力干涉儀之間的距離對應於引力波來說存在著10毫秒的到達時間差。而LIGO就是靠這個時間差來工作的——

遙遠天體到達地球時的引力波基本上就可以視為一個平面，因此引力波會先後到達上述兩個LIGO觀測臺，如果兩個觀測臺都得到的信號，且前後相差10毫秒，那麼很可能就是引力波，如果只有一個觀測臺收到信號，那說明根本不是引力波。[悟空問答·小宇堂-未經授權嚴禁轉載]

上圖：全世界的引力觀測臺，紅色點印度LIGO也在計劃之中，綠色點是正在建設中的。

截至2018年12月，LIGO已經探測到了11次引力波時間，其中10次來自二元黑洞合併。另一個事件是2017年8月17日首次發現兩顆中子星碰撞（GW170817事件），同時傳統望遠鏡觀測到了對應的光信號。

這個第二次事件比較重要，因為這證偽了題主的假設。

如果引力波的傳播速度比光快10000倍，那麼光就會比引力波晚到10000倍的時間。上面的觀測到的伽馬射線暴就不會在1.7秒後到達了（這個1.7秒延遲是中子星碰撞事件與發光時間並非同時產生所致）。

所以題主的那個提法怎麼能讓人相信呢？

小宇堂

首先，宇宙中的所有物質和能量的傳遞速度都不會超過光速，這早已是被科學證實的，任何所謂的超光速現象要麼根本不是物質或能量的，要麼就是某種錯覺。宇宙之中根本沒有真正超光速的物質和能量。

因此，不管是引力還是引力波，或者是電磁波一類的，都不存在超光速。目前理論上唯一可以超過光速的，只有宇宙空間自身，在早期的膨脹中，其速度遠超光速。但那是空間本身而並非空間內的物質。如果連這些概念也分不清楚，就不要考慮這種問題了。

其次，引力和引力波是物質的質量對空間造成的影響，我們常常以水中的波紋來做比喻。引力波傳遞的實質，還是引力的傳遞，而引力的傳遞同樣受到宇宙空間的約束，最大的速度不過是光速，這一速度的壁壘是無法打破的。

所以，這些所謂的超光速的謠言，還是不要散佈了。

寒蕭99

我信你個大頭鬼！糟老頭子壞得很，說什麼引力波快光速上萬倍。

看到這裡的答案我是夜不能寐寢食難安，我覺得彷彿置身於另外一個世界。於是乎，我奮筆疾書。

答案在一個故事裡：從前有兩個人甲和乙。兩個人為3乘以8等於幾爭吵了一上午，最終大打出手。最後被衙門抓了起來。縣太爺就問啦：“二位為何大打出手啊？”甲：“我說38，24。他非要說38，23。”乙說：“38，就是23。大老爺，你說誰錯了？”縣太爺捋捋鬍鬚大聲喝道：“來人啊，把甲給我拖出去打他二十大板。”甲大叫冤枉啊冤枉啊……挨完打的甲回到公堂之上問大老爺：“明明是他錯了，為什麼要打我啊？”

縣太爺眼睛微睜說道：“本官就是真理，引力波以光速傳播！”

ooO孫悟空Ooo

這個說法，當然是莫須有。不過，廣相那個傳播引力波的彎曲時空，也只是想當然。

分析1：光量子究竟是什麼？

光量子即光子。麥克斯韋方程組，揭示電磁參量與真空參量有關，而且c²ε₀μ₀=1...(1)。

換句話說：光子速度，與真空有關，與光源無關。光子是真空場介質固有的傳播子。

重要推論：凡是力·能·波·動能·動量·壓強，皆必需經由粒子間隙中的光子介質來傳播。

光子傳播各種力：萬有引力、電磁力、弱核力、強核力，分子力、摩擦力、張力、應力。

光子傳播各種場：引力場、靜電場、靜磁場、鐵磁場、地磁場、電磁場、熱力場。

光子傳播各種波：機械波(次聲波, 聲波,超聲波)、電磁波(電波,光波,紫外波) 、引力波。

光子傳播各種能：引力勢能、動能/動量、熱能、化學能、輻射能、核能、電能、生物能。

光子傳播各種壓強：等離子氣壓強、分子氣壓強、原子氣壓強，液體壓強、固體壓強。

分析2：引力波究竟是什麼？

這個一個複合問題，涉及以下四個子問題：引力波是否存在？引力波基本來源？引力波的發生機制？引力波的傳播機制？

分析3：引力波必須存在麼？

廣相的引力波：源於大質量天體異動，與核子無關；經由彎曲時空傳播，與真空介質無關。

既然有引力，就在真空介質中傳播，不可能超距傳播，不可能隔空打牛。

力，包括引力，皆在真空傳播，就只能由光子介質傳播，引力波就是一種光子波或電磁波。

萬有引力實驗表明，引力是普遍存在的。既然有引力，必有引力波。這是物理邏輯的必然。

分析4：引力波的基本來源？

萬有引力定律：F=Gm₁m₂/R²...(2)，可以寫成：F=4πGm₁m₂/A，A=4πR²...(3)，表明：

萬有引力是m₁與m₂兩個物體各向輻射的球面波的疊加，並與各自波陣面的表面積A成反比。

引力波源於質量，質量取決於核子數。可推：引力波源於所有核子強核力的綜合效應。

分析5：引力波的發生機制？

關於引力波發生機制，雖然很難，但可以根據已知現象與常理，以邏輯鏈方式，逐一追究。

邏輯1：強核力是一切力的總根源。搞清了強核力的發生機制，其它力的發生機制就迎刃而解。

邏輯1：牛頓三定律與最小作用量原理，適用於宏觀物體與基本粒子。運動的本質是旋轉，天體與粒子皆以漩渦體方式存在。

邏輯2：已有脈衝星自旋速度為0.33c，質量密度越大自旋越快，黑洞可能以光速自旋。費米子密度極大，可以規定它們皆以光速自旋。

邏輯3：切向自旋勢能與軸向引力勢能的超對稱關係，是費米子以高密度獨立存在的根源。

邏輯4：費米子質量與引力勢能成正比，引力勢能的本質是真空場勢能，可量化為光子勢能。

邏輯5：費米子的慣性離心力與真空場向心力是超對稱關係：F=mc²/r...(4)，進而有自旋勢能與引力勢能的超對稱：Ep=F·r=mc²...(5)。

邏輯6：點電荷勢能與引力場勢能是超對稱關係：U=Ep，即：ke²/r=mc²...(6)，由此得費米子的半徑公式：r=ke²/mc²...(7)。

邏輯7：電荷勢能常數：k=1/4πε₀...(8)，表明電荷取決於真空場電容率。

邏輯8：把(7)改寫成：e²=4πε₀mc²r...(9)，說明電荷來自光速自旋與真空引力場的電容率。

邏輯9：據(9)可求最穩定的費米子半徑。電子半徑=2.82費米，質子半徑=1.5毫費米。

邏輯10：電子引斥力：F(e)=mc²/r=29[N]，質子引斥力：F*=F(p)=mc²/r=1×10⁸[N]...(11)。

邏輯11：據n→p+e+ve，中子引斥力取決於質子：F(n)=F(e)+F(p)+F(ve)≈F(p)=F*...(12)。可推：公式(11)可作為是核子強核力的通式。

邏輯12：萬有引力是因為若干核子強核力之間重重屏蔽的綜合效應。可以規定：核子的質量m*=1.66×10⁻²⁷kg。

把F=Gm₁m₂/R²改寫成：F=G'n₁n₂/R²...(13)，其中，n為核子數：n₁=m₁/m*，n₂=m₂/m*。

簡化公式(13)：F=(G'/m*²)m₁m₂/R²...(14)，因m*=F*/c²有：F=(G'c²F*⁻²)m₁m₂/R²...(15)。

引力常數：G=G'c²⁻F*²=6.67×10⁻¹¹...(16)。此式表明：強核力是萬有引力的根源。

令：G*=G'c²=GF*²=6.67×10⁵...(17)，將(16)改寫成：F=G*F*⁻²m₁m₂/R²...(18)。

摘要：強核力與萬有引力的統一方程組為：F*=mc²/r；F=G*F*⁻²m₁m₂/R²；G*=GF*²。

必須指出，萬有引力只適合宏觀物體，不適合微觀粒子，因為微觀粒子不存在屏蔽係數G。

分析6：引力波的傳播機制

經典粒子物理學認為，強核力與弱核力是短程力。筆者認為，這是因為萬有引力常數G的屏蔽效應，這與萬有引力來自強核力並不牴觸。

根據上文的分析1，引力波的傳播，就是真空場大量光子介質，以一圈圈波陣面的方式，徑向對外的依次推湧。

強核力只是激發第1個波陣面，因萬有引力與引力場半徑平方成反比，引力波的延伸空間不斷膨脹，引力勢能或引力波的頻率逐漸下降。

引力子的質量與引力勢能

光量子是真空基本單元。所以引力子就只能是光量子。同樣可以規定：引力子質量=光量子質量=電子質量=9.11×10⁻³¹[kg]。

與光量子一樣，引力子勢能與引力子質量互為表述而固定不變為：Ep=mc²=8.2×10⁻¹⁴[J] =0.511MeV...(19)，來自1個電子自旋激發。

物體在第1波陣面激發的引力子數

1個質子激發引力子數：n*=m*/m=1838個...(20)。1個氘原子激發=2n*個。

1個氦原子激發引力子數為=4n*個。地球激發引力子數：6×10²⁴n*/m*=3.6×10⁵¹n*個。

引力子的速度·頻率·波長·半徑

引力子屬於光量子，其震盪或波動速度與真空光速一致，即：v=c=299792458[m/s]。

引力子體積逐漸膨脹，引力子波長或半徑不斷拉長，即：引力波的傳播總是不斷降頻紅移。

由於光量子與引力子密度極小而很不敏感，其質量效應或引力勢能很微弱，通常忽略不計。

據20161016LIGO公佈，雙子合併前的引力波頻率為：f₁=50Hz，合併後為：f₂=500Hz。

其引力子半徑：r₁=c/2πf₁=9.6×10⁵[m]=960千米，r₂=c/2πf₂=9.6×10⁴[m]=96千米。

小結

引力波是來自萬有引力的光子介質波，也是一種電磁波。引力子的固有質量，也可規定為電子質量。引力波傳播速度=真空光速=c。

好了，本答stop here。請關注物理新視野，共同切磋物理邏輯與中英雙語的疑難問題。

物理新視野

這個問題下真的是匯聚了各路“大神”，引力波的速度就是光速，哪裡來的比光速快10000倍的結論？

萬有引力定律最早由牛頓提出，但是牛頓並沒有從本質上對引力進行解釋。從牛頓的萬有引力定律出發可以推出來引力是超距作用的，這一點牛頓自己也表示懷疑。

什麼是超距作用哪？

舉一個簡單例子：對於太陽和地球天體系統，如果太陽因外力瞬間消失，那麼根據萬有引力定律太陽的引力也就瞬間消失了，地球會立刻脫離原有軌道。

目前只有量子力學中的量子糾纏是超距作用，這個也被愛因斯坦稱為鬼魅般的超距作用。這個速度是遠超光速的。

愛因斯坦對於引力的解釋

愛因斯坦在1916年提出廣義相對論，並基於廣義相對論預言了引力波的存在，這是廣義相對論洛倫茲不變性的結果。廣義相對論的核心就是時空彎曲，而引力只是時空彎曲的外在表現。簡單的理解就是：質量告訴時空如何彎曲，時空告訴質量如何運動。

這意味著天體的存在可以引起時空彎曲，如果天體加速運動那麼就會產生時空漣漪，這種時空漣漪的傳播速度為光速。也就是引力的相互作用是有速度的，即使是太陽突然消失，時空彎曲會以光速消失，大約八分半鐘之後地球才會脫軌。

引力波在前兩年也已經被發現了，發現者獲得了諾貝爾獎。發現者之一是霍金的好友，也是《星際穿越》的科學顧問索恩。

關鍵字: 科普 光速 科學