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相對論兩大最新結果的推出,或致天文物理學一半坍塌

我們都知道,夜晚望星空時,我們看到的那些閃爍在遙遠宇宙空間的星星,很多都已經不存在了。我們看到的只不過是它們在幾十萬、幾百萬、幾千萬年前,甚至幾億、幾十億年前留下的光影,因為它們離我們太遙遠——距離我們地球有幾十萬、幾百萬、幾千萬光年,甚至幾億、幾十億光年。

當然,根據愛因斯坦的相對論,遙遠星光到達地球所花費的這麼長時間,是以地球慣性系而言的。也就是說,我們所計算出來的光從遙遠星星到達地球所需要的時間,實際上依然是根據我們最熟悉的公式t=s÷v計算的(s=遙遠星星到地球距離,v=c=光速,t=時間)。

那麼是否思考過,對於星光而言,以它們自己的慣性係為參照系的話,它們到達地球實際上花費了多少時間呢?比如,一個光子態外星人,從距離我們地球100萬光年的某個星系向我們地球飛來,當他到達我們地球時,他實際花費了多少時間呢?探索科學,探索宇宙,水木長龍與您繼續我們的探索之旅。

愛因斯坦在其相對論中推測,光速是宇宙中最快的速度,宇宙中的一切物體都無法超越光速。並指出,速度會使時間發生膨脹效應——當物體的速度越快,其自身所經歷的時間將會變得越慢;當物體的速度無限接近光速時,其自身經歷的時間慢的幾乎靜止。

既然如此,根據愛因斯坦的相對論,我們不難得出,對於光子態外星人來說,他的速度與光速等同,那麼他的時間應該是靜止的。換句話也就是說,他無論從多遠的地方到達我們的地球,都不需要時間;不需要時間,也就意味著瞬間到達,即對光子態外星人而言,他無論想去宇宙中的任何地方,都是在零時間內眨眼即到。

現在我們將問題做進一步延伸探討分析:假如可以在地球上放一塊巨型平面反光鏡,那麼,當光從100萬光年的星星到達地球的平面反光鏡時,就會被反射回去;假如反射回去的光,正好到達另一個星系,如果該星系有智慧生物,那麼他們看到的星星會是怎樣的情況呢?

首先,該星系的智慧生物所看到的星星是200萬年前星星留下的光影(到達地球100萬年,反射回去到達該星系也是100萬年);

其次,根據平面鏡成像原理,該星系的智慧生物所看到的星星方位並不是原先星星的實際方位,而是來自地球方位的原先實際星星的虛擬鏡像。

假設,原先100萬光年的星星位置、地球和智慧生物的星系正好構成一個等邊三角形。現在,我們將平面反光鏡放到智慧生物星系的某星球上,使反射回的星星光正好到達地球,我們會看到什麼呢?

顯然,我們所看到的與智慧生物在它們星系所看到的情況是基本一致的:200萬年前的星星光影和來自智慧生物星系方向的虛擬鏡像星星。

現在我們需要思考一下天文學上可能一直存在的謬誤問題:我們所看到的星星位置,真的是原先星星曾經待過的位置嗎?天文學家們所計算出來的星星距離,真的接近星星的實際距離嗎(要知道,即使不人為放置平面鏡,宇宙中的「平面反光鏡」也是無處不在的)?

當然,無論存不存在反射的情況,根據愛因斯坦的相對論,光到達宇宙中的任何地方所需時間對於光本身而言都是零。

然後一個關鍵性的矛盾出現了,它可能將愛因斯坦的相對論直擊碎裂。

假設100萬光年的星星所發出的星光是垂直於地球上的平面反光鏡的,那麼當該星星上的光子態外星人到達地球與地球人見面時,地球上的時間從他出發到他到達地球,正好經過了100萬年,也就是說光子態外星人看到的地球人是100萬年後的地球人。

然後光子態外星人一看到地球人立馬又返回自己的星球(時間間隔設為零)。假如該星球還居住有其它非光子態生物,那麼當非光子態生物再次看到光子態人時,時間已經過去了200萬年。但對於光子態外星人而言,時間一直為零。因為他在以光速旅行並返回。這時,光子態外星人會很吃驚:這是怎麼回事?我並沒有花費時間——瞬間到地球又瞬間回來——為什麼我的朋友們都消失200萬年了?

矛盾處:假如光子態外星人從零時間點出發,那麼他回來時還是在零時間點。對於他而言,時間沒有任何變化,但是,他周圍的事物卻都發生了不可思議的天大變化。可是,一旦發現周圍事物發生變化,必然需要時間,沒有時間,事物又怎麼可能發生變化?而且還變化了那麼大的尺度?這就像「不給一個人站立的空間,他依然可以站立,而且還能隨心所欲地任意跑步」一樣讓人覺得不可思議。

而且還有一個對光子態外星人的奇怪限制,那就是:光子態外星人的速度,雖然是愛因斯坦所認為的宇宙中最快的速度,卻永遠無法與遙遠星系的生命實時或快速見面。因為光子態外星人一旦到達遙遠星系的某星球,那裡的星球時間就會過去與光子態外星人相距光年距離單位去掉「光」字後的單位時間(比較繞口,理解即可)。速度最快,卻無法拜訪遙遠星系的朋友,實在令人沮喪,不是嗎?

根據以上的分析探討,我們不難得出一個結論:即使我們造出了近光速飛船,根據愛因斯坦的相對論,想要拜訪遙遠星系的親朋好友,如果他們不是也以近光速向我們飛來,我們將永遠無法與他們見面。

難道宇宙法則從一開始就限制了所有星系彼此之間不能往來嗎?還是愛因斯坦的相對論本身就隱藏著悖論漏洞?如果愛因斯坦相對論本身存在有嚴重錯誤,天文物理學的諸多理論和定律,也許要被重新審視對待修改,我們既有的天文物理學也就等於坍塌了一半,未來全新的天文物理學或許會浮出水面,也許比愛因斯坦相對論更完善的理論會問世。你覺得呢?

今天的分享就到這裡,感謝對水木的支持。

本篇文章「水木長龍」原創,轉載標明出處,謝謝!

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