每秒288萬公裡,光速的9.6倍!類星體的超光速現象應該如何解釋?

早在100多年前,愛因斯坦就曾經指出,任何具有的質量的物體都不可能被加速到光速,而實際上也確實如此,當今的粒子加速器已經可以將微觀粒子加速到非常地接近光速,但就是不能達到光速,更不用說超過光速瞭。

每秒288萬公裡,光速的9.6倍!類星體的超光速現象應該如何解釋?

那麼光速真的就無法超越嗎?事實上,雖然沒辦法在實驗中達到超光速的目的,但是科學傢卻觀測到瞭不少超光速現象,比如說大傢常聽到的宇宙空間膨脹以及量子糾纏等,而今天我們要講的,是科學傢觀測到的另一種超光速現象——“類星體輻射源分離”。

每秒288萬公裡,光速的9.6倍!類星體的超光速現象應該如何解釋?

類星體是宇宙中一種能量極其巨大的天體,它們通過可見光、X射線以及無線電波等方式向外輻射出強大的能量,根據觀測數據,有些類星體釋放的能量,可以達到我們銀河系所有恒星釋放的能量總和的1000倍以上。

因為類星體距離我們非常遙遠,通常都在幾億甚至100多億光年之外,所以它們雖然能量驚人,但是在我們所處的位置看上去,它們和一般的恒星差別並不大,“類星體”這個名稱也是因此而來。

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位於室女座的類星體“3C 273”,距離地球大約24.4億光年,是目前已觀測到的離我們最近的類星體,因此它也格外受到重視。在對“3C 273”的觀測過程中,科學傢發現在這個類星體的內部,有兩個正在彼此分離的輻射源,經過對這兩個輻射源的分離速度進行反復測量後,科學傢得出一個驚人的結論:它們的分離速度高達每秒288萬公裡。

要知道光的速度才每秒299792458米(約每秒30萬公裡),可以看出每秒288萬公裡這個速度已經遠遠地超過瞭光速,達到瞭光速的9.6倍!需要指出的是,類星體內的輻射源必定是有質量的,在現有物理學的框架內,它是絕對不可能達到這個速度的,那麼這個類星體的超光速現象應該如何解釋呢?

對於這個不可思議的現象,科學傢們也是大傷腦筋,最後他們以光源與光班的關系來巧妙地解釋瞭這個現象的成因。

每秒288萬公裡,光速的9.6倍!類星體的超光速現象應該如何解釋?

假設有一個大功率的聚光燈(光源),當它將光線投射到空中時,假如天空中有雲層存在的話,這些光線就會在雲層上形成一個光班,在這種情況下,隻需要輕微的擺動光源,雲層上的光斑就會出現大幅度移動。很顯然,雲層的高度越高,光斑的移動速度就會越快,如果這個雲層足夠高,那麼在擺動光源的時候,光斑移動的速度就可以超過光速。

科學傢認為類星體的這種輻射源,是由類星體的核心噴出的高速粒子流所激發的(這些粒子流可以比作上述的聚光燈發出的光線),當它們噴射到外圍的介質上,就會這個區域激發輻射(可看成是上述雲層上的光班)。

每秒288萬公裡,光速的9.6倍!類星體的超光速現象應該如何解釋?

基於與“光源與光斑”相同的道理,假如類星體核心同時噴射出兩股方向相反的粒子流,那麼隻要這個類星體核心出現較小的擺動,這兩股粒子流形成的輻射源的相對移動速度就可能會超過光速,即使是速度高達每秒288萬公裡(光速的9.6倍)也不足為奇。

每秒288萬公裡,光速的9.6倍!類星體的超光速現象應該如何解釋?

值得註意的是,如果真是如此,那麼這個類星體的超光速現象就不違背物理學規律,相應的,由於這種超光速現象不能傳遞任何信息,也就沒有瞭意義。但這隻是科學傢在現有物理學的基礎上做出的一個合理的推測,事實是否真是這樣,還有待我們進一步地探索。

那麼,你認為科學傢對類星體的超光速現象的解釋靠譜嗎?歡迎大傢留言討論。同時也歡迎大傢關註我們,我們下次再見`


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