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宇宙時間為什麼變快

發布時間: 2024-04-21 10:44:18

❶ 為什麼地球上的時間和宇宙的時間不一樣

你說的這句話指的是愛因斯坦的廣義相對論,簡單說一下,地球(星球)的存在扭曲了周圍宇宙的空間和時間,這時候的宇宙有恢復的趨勢就形成了宇宙曲率也就是我們所說的引力,實際我們就是被壓到地球上的,這個壓力越大時間就越慢,而遠離引力體則時間會變快,舉個例子,GPS衛星發射到太空後它的實際時間開始加速,也就是說它已經存在於我們的未來了,為了定位準確必須將時間調整成錯誤的,才能給地表的人做正確的導航,否則定位會差數百公里。

當然還有狹義相對論,主要是說高速運動的物體時間會變慢。光速是不可加速的,當一個跑著的人打開手電筒和一個站著的人(相對)打開手電筒,射出的光是一樣的速度,而不一樣的是這兩個人的時間。這個時間差是可以忽略不計的,因為這個速度相對光速太太太微小了。

大家初高中所學的物理很多是兩百多年前牛頓的東西,只是讓大家對我們周圍的大自然有個常識性的了解,並非是正確的。

❷ 宇宙的時間和地球的流速一樣嗎其它星球乃至星系也一樣嗎

不一樣的。時間和空間都是一個相對的概念,在不同的系統中,在不同的空間扭曲條件下,時間的流速會有很大的變化。

一把尺子,在傳統的物理概念里,大家定義好它的長度是不會發生變化的,一米就是一米。

一座鍾表,按照人類的定義把它調試精準了。一秒就是一秒。

這一切似乎是天經地義,但是愛因斯坦的相對論告訴大家時間和空間都是相對的,這把尺子在不同的觀察系統里邊,有時候長有時候短。時鍾就更不靠譜了,在一個系統里邊人們只是感覺過了一兩秒,但是在另外一個系統里千年萬年已經過去了。相對論,相對論,就是指的時間和空間都是相對的,不是絕對的。

這是已經經過了實驗驗證的,最典型的就是雙生子佯謬,科學家按照相對論來推斷:一對雙胞胎,一個放在地面,把另外一個放到宇宙飛船上。用極高的速度把宇宙飛船發射出去,繞著地球轉。過了很久,飛船返回地球。地面的那位已經老了,但是從飛船上下來的那位發現還很年輕。這完全違背人們當時的認知,大家覺得這簡直是蛇精病。

直到後來人類真的調了兩台非常精準的原子鍾,精確度極高,同步運行。一台放在地面,一台發射到地球軌道高速運行。過了一段時間,人們發現宇宙太空中的那台中變慢了。人類的認知被顛覆了。

如果一台宇宙飛船以接近光速的速度飛行。飛船上的宇航員覺得他就是喝了一杯茶,時間還是原來的時間,但是此刻的地球已經過去了千年萬年。如果要是想精細了解其中的內容,還是要了解了解相對論[呲牙],三言兩語也就只能講到這個程度了。

即使是在宇宙中我們仍然可以用現在的時間單位:分,秒或是年月日...
因此只要用同一種單位當然是一樣的...
但這里沒有考慮相對論效應...
如果有天體以接近光速的速度相對地球運動...就要考慮狹義相對論效應...那上面的時間尺度就會和我們的不一樣...相互看對方都覺得對方的時間變慢了...此時我們即使想用我們的時間來度量他們的時間也是沒辦法做到,沒意義的了...

自牛頓時代以來的啟配很長一段時間里,物理學家認為宇宙中所有地方的時間都是以相同的速率在流逝,時間到處都是絕對同步致的。然而,愛因斯坦的相對論顛覆了時間的絕對性。

關於此,還需要從光速說起。那麼,光速與時間究竟有什麼關聯呢?

當年,邁克爾遜和莫雷兩位物理學家通過干涉實驗發現,光速有別於其他速度,這個速度不會與其他速度疊加。地球繞著太陽在公轉,但一束朝著地球公轉方向運動的光與另一指旁運束垂直的光具有完全相同的速度。

雖然洛倫茲提出了洛倫茲變換來解釋這種現象,但愛因斯坦注意到了這個現象背後的深層次原因。愛因斯坦認為,光速其實是不變的,無論觀測者相對於光源的運動狀態是怎樣的,最終大家所測得的光速是完全相等的。關於光速不變原理,麥克斯韋電磁場方程組的光速公式也是一個強有力的理論證據。

為了讓光速保持不變,時間和空間就需要發生變唯梁化,這兩個參數將會隨著參照系的不同而變得不一樣。與相對靜止的參照系或者弱引力場相比,在運動的參照系或者強引力場中,時間的流逝速率會變慢,這就是時間膨脹效應。

因此,宇宙中其他星球上的時間流逝速率與地球並不一樣。如果有個星球相對於地球運動,那麼,這個星球上的時間過得會比地球上慢。如果有個星球的表面引力比地球強,那麼,這個星球上的時間也會過得比地球慢。

不過,在大多數情況下,時間膨脹效應十分微弱,可以忽略不計。例如,6光年外的巴納德星b正以110公里/秒的速度在靠近太陽系,那麼,地球上的時間每過1秒,這顆星球上的時間會走慢67納秒(6.7×10^-8秒)。這意味著地球時間每過1億年,巴納德星b時間才會慢了6.7年。

另一方面,太陽的表面重力是地球的28倍,地球上的時間每過1秒,太陽上的時間會走慢2.1微秒。在過去46億年來,太陽表面的時間比地球表面慢了9660年。自地球形成以來至今,地球核心的時間比地球表面走慢了2.5年 。

只有在接近光速的情況下,或者在緻密天體周圍,時間膨脹效應才會變得顯著。例如,當一個星球相對於地球的速度達到光速的99.999996%,那麼,這個星球上的時間過1秒,地球上將會過1小時。

另一方面,越靠近黑洞表面(事件視界),時間過得越慢。例如,《星際穿越》中的水球行星近距離環繞黑洞旋轉,那上面的1小時等於地球上的7年。如果有人掉進黑洞中,遠處的觀測者將會看到掉入黑洞的人會變得越來越慢,最終定格在黑洞的視界上。

總之,宇宙中不同星球、不同星系中的時間過得並不是一樣快,但這種差異往往非常小。只有在少數極端的情況下,我們才要考慮到相對論效應。

不一樣,靠近黑洞時間將變慢,黑洞中心時間將停止。

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