03.07 既然黑洞照片是5000万年前的,那是不是意味着我们过去的历史也在以某种形式存在着?

用户110790244086


我们看到的一切都是过去时,人的一生,几乎从来没有看到过“即时发生的事件”。

大家可能会很奇怪,我们每天看到的各种现象,包括吃饭拉屎,不都是即时发生的吗,不都是“即时事件”吗?

是的,没有错,你我每天一早睁开眼睛,就看到各种各样在发生着的事情,或者各种各样固定或不固定的东西,这些事情或东西,都是实实在在发生在眼前的事情,我们可以认为这些都是“正在发生”的东西。

但有一点我们要正视,这个是我们平时忽略的问题,就是我们看到的所有事件或者物体,都是通过眼睛“看”到的,不管是远在天边的星系,还是近在眼前的饭桌。

这些“看到的”一切都只是“同时”的近似值,如果一定要吹毛求疵的认真起来,这些也可以说不是“即时”,不是与“看到”的时间“同时”发生的事情。

因为我们看到的一切,都是通过“光”作为媒介得到的,不管是本身发光的光源,还是反射光源显示出形象的物质,都是通过光传播到我们的眼中的。如果没有光,我们就无法看到一切。

而光是有速度的,这个速度就是每秒约30万公里。

因此我们看到距离我们1.5亿公里的太阳,是500秒钟之前的太阳,38.4万公里远的月亮,是1秒钟之前的月亮;1公里远的物体,是30万分之一秒之前的物体;两个相隔一米在说着话的人,相互看到的那人是3亿分之一秒前的样子。

现在应该明白了吧,我们每天看到的东西严格说起来并不是与“看到”的时间“同时”的东西,看到的事情也不是与“看到”“同时”发生的事情,都是“过去”时的东西和“过去”发生的事情,哪怕这个过去只有亿万分之一秒。

光传播的特性和人类眼睛的特殊功能,使人类研究这个世界必须遵循其中的规律,爱因斯坦正是发现了这些规律,才创立了狭义相对论和广义相对论。

相对论最基本的理论基础就是光的性质,包括光的速度、光速恒定、光速极限等,确定了光在真空中的传播速度是这个世界最快的东西,没有之一。任何有静质量的物体都无法达到光速,更无法超越。

基于此,我们所看到的世界才成其为可衡量研究的世界,否则一切都无从谈起。100年过去了,这个理论经历了无数观测和实验检验,无比正确。

因此世界上发生的各种事件,从天体运行到蚂蚁爬行,由于光的传递作用,都成为了可保留和追溯的事情。

这样距离我们5000万光年远的黑洞,我们看到的形象就永远是5000万年前的样子,如果要看到它今天的样子,就必须过5000万年以后,才能够传输到我们的视网膜;同样,我们如果在5000万光年远的地方观察地球,看到的也就是5000万年前的地球,那时候恐龙已经灭绝,哺乳动物开始兴起,地球还是蛮荒时期。

但前提是在那么远的地方,能够看得到地球。以人类现代的科学技术,1光年远就无法看到地球了,更别说看清地球了。

但在太阳系其他行星上是能够看到地球的。火星距离地球最近时5500万公里,如果这时候在那里拍摄一张地球的照片,这张照片上的地球就是183秒之前的地球;海王星距离地球约30亿公里,如果在那里拍摄一张地球照片,就是地球10000秒前的样子,也就是2个多小时之前的样子。

理论上可以认为,光保存并传播着宇宙中发生的各种事件,这种事件会永远的传播下去,才使人类能够逐步认知这个宇宙,并越来越深刻。

现在人类已经拍摄到了宇宙大爆炸时留下的余晖,就是宇宙微波背景辐射;已经观测到了距离我们上百亿光年的恒星,一百多亿光年的星系。这些宇宙创始初期的天体事件,经历了一百多亿年的传输,终于到达了我们的眼帘。

但这些都是宇宙中的顶级大事件。光保留了这些事件发生时刻的镜像,并不断的向远方传播。

但光会衰减,一些微弱的光,在广袤的宇宙中不久就消散消失了,而任何智慧文明的观测能力是有限的,因此光并不能保证把所有的宇宙事件都长久保存并让文明所看到。

地球对于人类来说,是一个庞大的物体,但在浩渺的宇宙中,只是一粒尘埃,而且本身并不发光,是靠反射太阳光才能够让宇宙文明体看到它。这点微末之光无法传播很远,因此要在遥远的宇宙深空看到地球的过去是不太可能的。

就是这样,欢迎讨论。


时空通讯


确实如此。从某种意义上来说,地球过去的历史并没有消失,而是存在于宇宙之中。如果我们可以去到宇宙遥远的地方,理论上,我们可以看到过去任意时候的地球景象。因为光速是有限的,光传播到任何地方都需要时间,并且光在空间中不会消失。

第一个被直接观测到吸积盘的黑洞在5350万光年之外的M87星系中心,在不考虑空间膨胀的情况下,M87黑洞的吸积盘所发出的光需要5350万年的时间才能走完5350万光年的距离,最终抵达银河系中的地球。因此,地球上的射电望远镜接收到的其实是5350万年前的光子,所以我们现在所看到的其实是5350万年前的黑洞(吸积盘)。

但我们现在无法看到目前的M87黑洞,因为它的吸积盘所发出的光还没有到达地球。如果现在的M87星系黑洞突然消失掉,我们也是不会知道。

同样的道理,地球在5350万年前反射出去的太阳光现在刚刚抵达M87星系。如果M87星系中存在超级先进的文明,他们是可以观测到5350万年前的地球。只不过为了在可见光波段观测到地球,M87星系中的超级文明需要建造一架巨大无比的光学望远镜,口径至少为32万公里,相当于地球直径的25倍,或者地月平均距离的85%。如果他们想要看到地球上的动植物,则需要更加庞大的望远镜。但不管怎样,他们目前无法观测到现在的地球,不会知道地球上已经出现了文明,因为现在地球的反光还没有到达M87星系。

地球的反光可以一直在宇宙空间中传播,不会消失,除非光子遇到其他天体被吸收。在与地球相距一定距离的地方,可以接收到地球在过去某一时刻反射的光,从而就能观测到过去某一时刻的地球。例如,在月球上,看到的是1.3秒前的地球;如果在距离地球45亿光年的地方,还能看到刚刚形成的地球。

只不过地球太小了,并且本身不光,只能反射太阳光,又小又暗的地球很难在遥远的地方被观测到。因为经过一定距离的传播之后,地球反光的强度会迅速减弱到宇宙背景噪音的程度。

总之,光携带着宇宙的信息不断在空间中传播,接收到这些光,就能了解宇宙的历史。我们观测越遥远的宇宙,就能接收到越古老的光,从而了解到越早之前的宇宙。

我们所能接收到的宇宙最早之光可以追溯到138亿年前,那时刚刚形成38万年的宇宙发出了第一缕光。但随着空间的膨胀,这些光的波长不断拉长,现在已经变成了微波,肉眼无法看见,只能借助射电望远镜来探测到它们,这就是宇宙微波背景辐射。


火星一号


前几天公布的黑洞距离我们有5300万光年,所以我们“看”到的黑洞,是它所发出的光线,经过5300万年的长途跋涉来到地球后,被我们分布在世界各地的望远镜捕获后成像的结果。因此可以说,我们所看到的黑洞照片,只是它5300万年前的样子。至于它现在怎么样,我们只能够在等到5300万年后才能够看到。



正如题目中说的,既然黑洞的照片可以“延迟”5300万年被我们拍摄到,那么我们过去的历史,是不是也以某种形式存在着呢?

确实如此,我们过往的历史都还存着在,并没有消失。物理学又一个定律,叫做“信息不灭定律”。即信息的量不会被毁灭,只会发生存在形式的改变。比如一堆柴火燃烧后,柴火的信息并没有消失,而是变成了一堆燃烧后的粉末和燃烧是发出的光子。如果可以把这些信息全部收集到,那么我们就可以还原这堆柴火的信息。不过,信息虽然不会消失,但是我们却无法收集到所有的信息,而且一些信息在传递的过程中还会再次发生转变,所以想要原原本本地还原之前的事物,基本不可能。同样,我们看到发布的黑洞照片很“模糊”,原因也是我们得到的有关黑洞的光子信息太少,不足以展示黑洞更为精细的结构。




我们的过往,也被光子记录了下来。比如2000年前的秦国,如果我们在2000光年左右的地方把地球来的光子都收集到,那么就可以还原当时秦国的情形。而且收集到的光子越多,信息越准确,看到的图像越清晰。

所以,世界就是这么奇妙。


科学探秘频道


这个问题我小学的时候思考过,你又勾起了我的回忆。

那时候看海尔兄弟,记得有一集说速度超过光速,时间就可以倒流,看完动画片我就在思考这个问题,为什么呢?是不是真的可以回到过去?

睡了一觉,忽然想通了,超过光速,理论上就代表可以看到过去的影像,假如我们以光速的n倍飞离地球,一段距离后停下,看到的地球,肯定是过去的地球影像。

敬你一杯,异想天开的童年^_^



依然sun


现如今流行网络小说,许多人都非常爱看。为什么呢?因为,网络小说都有一个共同的特点,就是芝麻开花节节高。

小说中的主人公,在各方面条件都不错。而且,总能要风得风、要雨得雨。于是,许多读者在阅读时,不由自主地把自己摆在了主人公的位置上,从而满足了读者在现实中所无法实现的梦想。

对于过去的历史也是如此,即便是我们阅读历史小说或其他历史书籍📚,那也只是后人根据有限的资料💾,结合自己的观念所写出来的新故事,与真实的历史并不是一回事。在某种意义上来说,其也是起到了娱乐大众的作用。

因此,对于黑洞的照片,我们不必过于认真。该照片经过多年的拍摄🎬和后期的加工,早已不是黑洞的本来面貌了,其只是激发了人们对黑洞的兴趣和想象力。

人们看到的,或者说科学家👩‍🔬们让你看到的,只是你或科学家👨‍🔬们认为的黑洞。这就是我们通常所说的,你所看到的,是你想要看到的东西。

普通的天体是由分子构成的,比如我们的地球🌍。而能够辐射光线的恒星大多是由原子构成的,这些原子靠聚合反应获得的能量来抵抗引力的收缩。当较小的原子都聚合为较大的原子如氧原子和铁原子后,聚合反应就逐渐停止了。

于是,恒星会进一步地收缩,靠电子的高速运动(电子简并压)来抵御引力,形成了白矮星。

如果电子的能量也减小到不足以抵抗引力时,引力就会把电子和质子挤压成中子,使该天体成为体积更小的中子星。这是作为物质层次的最为紧密的天体。

如果作为封闭体系的中子也失去了其外在的能量,被彼此挤压的破坏了其封闭性,还原为不可再分的最小粒子即量子时,则属于能量的范畴,该天体实现了由质量转化为能量的过程。

于是,物质的天体变成为能量的天体,这就是我们所说的黑洞。黑洞实际上是一个巨大的且被封闭的能量球,其中的量子在广义上都是光子即都是不同能量的激发量子,它们均受困于黑洞之中。

在黑洞的中心,量子的能量最高,高到我们难以想象的程度;而越靠近黑洞的边缘,量子的能量就越小,越接近于黑洞外部空间量子的能量。

所以,黑洞之所以不发光,是因为光子在逃离黑洞的过程中,已经耗尽了其获得的额外(激发)能量,还原为普通的空间量子。

因此,我们拍摄的黑洞照片,只是由于黑洞的存在,使其对外部空间产生一定的影响,其只是间接的表象。这就好比我们看到的网络小说和历史故事,都是经过二次加工且迎合了我们需求的产物。

至于在远方的星球看到地球过去的景象,那也只是一个微弱的光点,与现在看到的地球并无什么区别。地球上的信息即其曾经发生过的事情,早已经在光的传播过程中消失殆尽了。类似于电影胶片🎞️的磨损,外星人看到的,只是雪花❄️般的电信号。

因此,外星人是看不到地球上的细节的。他们也只能发挥其想象的能力,撰写出外星人👽自己心目中的地球。


淡漠乾坤


确实如题目中所说的,我们过去的历史也是在以某种形式存在着,它随着光传播到了遥远的地方,如果我们想要看过去的历史的话,可以在距离地球一定范围之内看到。



前几天世界六个地区共同公布了人类历史上第一张黑洞照片,第一张黑洞照片或许跟很多人想的不一样,那就是为什么黑洞看起来像一个甜甜圈一样,而不是一个洞,实际上黑洞是不能被直接观测到的,我们只能够通过黑洞对周围物质的影响来判断黑洞的存在,所以我们看到的那一圈红色的发光体,正是黑洞的吸积盘。

这个黑洞被命名为M87黑洞,其质量为太阳质量的65亿倍,距离地球5500万光年,可以说是非常遥远了。但是我们都知道,光的传播是有速度的,在真空中,光沿直线传播的速度为30万千米每秒,而这个黑洞距离地球足足有5500万光年,那么就意味着光线从这个黑洞的吸积盘上发出到传播到地球上来,需要经过5500万年的漫长传递过程。



我们经常听到一句话,那就是我们看到的宇宙,实际上是在看它的过去,那么此时我们看到的这个黑洞,实际上是它5500万年前所处的样子,现在是什么样子的,还未可知,当然了,大可放心的是这个黑洞今天一定还存在的,因为5500万年对于天体来说是一个很短的时间,更何况这个黑洞的质量那么大,所以它没有那么容易死亡,甚至是宇宙毁灭了黑洞都还会存在。


在物理学中有一个定律,那就是“信息不灭定律”,它意味着信息的量不会消灭,只会存在形式的改变,比如过去发生的一件事,它看似是已经过去了,但是在这件事发生的同时,光子也在向外传递着这种信息,光子越传越远,直到多年以后被另外一个地方的望远镜接收到,然后又重新汇聚成信息。所以说,我们的过往,被光子记录了下来,如果收集到了足够多的光子,就越能够还原事件的清晰图像。


镜像科普


理论上分析确实是这样的!

与能量守恒类似,信息也是守恒的不灭的!最简单的例子,我们看到的月亮其实并不是此时此刻的月亮,而是1.3秒之前的月亮。同样的,太阳也是8分钟只好的太阳!

如果扩展到更大的范围,比如在5000光年在看地球,假设能够看到,看到的就是5000年前的地球。这也是为什么我们看到的,黑洞是5000万年前的黑洞!

甚至可以这样说,我们从来没有真正看到过任何物体的真实面目,看到的都是他们过去的模样,即使和你面对面坐着的一个人,你看到的也是他的过去!

地球上的任何历史信息都会以光速向外太空传播,比如说我们每天收看的电视节目,每天都同时向太空传播,这些信息一直存在着,只不过信息信号的强度会逐渐变弱或者受到干扰,不过理论上如果能从无数宇宙信号中“提炼”出来自地球的的信号,就可以知晓地球历史!

打个地方,把一张纸点着,成为灰烬,这张纸就不存在了吗?

看起来如此,实际上并不是的!因为如果你收集到燃烧的全部能量,然后加以还原,这张纸仍旧是存在的!


宇宙探索


这个问题问的是以某种形式存在,大多数答主都提了光子记录信息这种形式,即现在黑洞照片产生得到信息其实5500万前光发出的,被我们人类收集到了得以成像。我来介绍另外一种形式存在吧,即2015年才被证实存在的引力波,它也是记录过去存在的形式。

根据爱因斯坦的广义相对论,由于物质的存在,宇宙中的时空是弯曲的,随着物质质量越大,这种弯曲效应越明显,如果把宇宙比作大海,太阳,中子星,黑洞不同质量的天体的弯曲效应如下图,在大海中“塌陷”中越严重。


如果把上述中任一天体拿掉,宇宙大海会有什么反应呢?想象扔一个石头,或一艘轮船在大海沉没,是不是会引起大海的表面产生涟漪,同样的道理,天体的消失,宇宙的大海中也会有涟漪,这种涟漪就是引力波。

引力波还有独特的性质,区别于我们目前观测的电磁波,引力波不需要物质辐射能量。引力波的传播几乎不受天体的阻挡,可以得到初始的信息。

因为引力波效应相对较弱,目前人类只能够观测到是质量较大的天体合并产生是引力波,未来如果能观测到行星级别的引力波,是不是可以寻找真正的宇宙起源,亦未可知啊!



昆仑还东国


不妨假设我们现在以光速离地球而去,那么我们看到的地球停留在我们离开的那一刹那。因为相对地球来说,时间静止了。而我们在以光速离开地球一小时后再突然掉头以光速回到地球呢,那我们回到的地球会是什么时候的地球,你可能以为会是两小时后的地球。那么问题来了,在我们往回走这一过程中,时间岂不是以两倍的速度流逝?根据狭义相对论来说,我们无论离开还是回来的过程,所流逝的时间也只是我们自己的时间,相对地球来说,我们是没有离开过的。所以,我们觉得跑两小时,但是回到地球时,还是刚离开时的地球。

回到题主的问题,我们看见了5000万光年外的黑洞,并不是我们看到了5000万年前的黑洞,只能说,相对于黑洞,我们的时间延迟了5000万年。要是你现在能以光速飞往这个黑洞,当你去到时,它就是你现在看到的样子。


中坚人


按照版主的理论概念,人类是可以以收集光原子方式进行时空穿梭。也就是说,未来的人只能看到——只能是看到,以前世界当时发生了什么,而改变不了,因为你相对于彼时的人,是透明的。也就是说,未来科技再发达,也不能改变(所有)光原子组合结构,要不然,林肯就不会被暗杀,历史依然还是我们知道的历史。或许杞人忧天的说,我们知道的历史,就是某些人安排好了的历史,林肯遇刺,已经是最好的选择吗?那哪为什么不阻止原子弹的战争实用,肯尼迪难道是知道了什么,突然叫停了登月计划?... ...极思细恐的说一句,或许,你的后代,现正站在你的面前(只不过是你看不见他),他好奇我的祖先长什么模样。

其实最管用的一句话:幸福好每一天,洗洗睡吧!🤓


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