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一个光子的旅行

2016-05-18 中科院物理所

文章转载自微信公众号:宣夜说

ID:xuanyeshuo2016


宣夜君:我们总说“三观”,这三观指的是世界观、人生观、价值观。想必朋友们已经为“三观”的良好养成花费过不少心力,哈哈,在宣夜君这里,想和大家聊点儿新鲜的→宇宙观,比如,宇宙有多大?OK,咱们的话题从一个光子的旅行开始......


······


故事发生在一个夜黑风高鸟不拉屎的春夜......


······

在远离城市灯光的郊外高速公路上,一辆小汽车悄然驶过。今天空气质量良好,银河隐约可见。



······


司机先生想抢镜,可惜,这次的主角不是他(掩面疾奔ing)......


······


一开始呢,路很平,汽车头灯隐约照着前方,驶着驶着。遇到了一段坡度很大的上坡路,具体是图片里酱紫的↑


······


司机先生遇到上坡路来劲了,看四下无人,幻想着自己坐云霄飞车时的感觉,猛踩油门,没错!没有任何减速,汽车猛冲上坡顶。(危险动作,小孩子不要轻易模仿)


汽车的头灯就好像两个鬼影一样刺破黑暗。几乎是一瞬间!就在一瞬间这束光离开地球,射向银河。


······


即使在这一瞬间的世界里,这道光束里的光子们也要遵循弱肉强食的丛林法则(太残酷了伦家不要!)摆在它们面前的是一道多项选择题:




A:与尘埃碰撞,投入地球母亲的怀抱


B:进行一次穿越时空的旅行,拜拜地球,宇宙我来了!


C:被空气分子吸收,默默无闻度过一生。



只有那粒内心最强大的光子毫不犹豫的选择了2B(嘿嘿)

于是,噔噔噔噔!2B光子成为了荣耀的主角,踏上了探索宇宙的征程!


······



想知道光子飞行的速度有多快吗?好吧,举个栗子!那我们就拿最熟悉的月球打个比方吧!1.3秒!1.3秒!1.3秒!这个内心强大的光子到达月球只用了1.3秒钟。想想1.3秒我们能做什么呢。


······


回到正题,这个光子继续朝向银河飞去。开始数60秒,也就是1分钟之后,当它回头望望自己的母星,会发现她们已经缩小为恒星那样的星点。(脑补一下,这个大小就如同你在一个没有雾霾的晚上抬头看到的那些星星一样。)而再过60分钟,也就是1个小时,地球已成为星空背景,要想找到她,就难喽。


······


呐,光子的飞行根本停不下来,继续飞行2年后,太阳的光芒也逐渐暗淡,成为一颗再普通不过的恒星。呐,两年的时间大学都还没毕业,这个光子就彻底离开了肤浅的人类,离开了太阳系。呐,肤浅的人类祝你旅途愉快,嗯......


······


光子继续前进22000年,将会远远望见由密集成群的一大团恒星——著名的武仙座星团,它的“专业技能”是:在直径75光年的球状空间内聚集了多达100万颗太阳一样的恒星(这么多太阳,后羿和他的子孙们有得忙了),除了武仙座,在银河系的周围,还有大约150个球状星团围着银河转,各自有不同的“专业技能”,太阳系啥的弱爆了好伐。


······


大约
三万年后,光子终于靠近wuli银河系的中心(银核)了,如果把银河比作一个荷包蛋的话,银核就是鼓囊囊的蛋心儿,也是可以哒。


······


悠悠十万年过去了,现在让我们猜猜光子到哪儿了?其实也并没有走太远,它飞出了银河系。什么?1.3秒钟到月球,十万年才飞出银河系?嗯,没错,因为银河系就是这!么!大!


······


这是一条不归路,光子每过一千年,它回头望,所见到的景色,越乏善可陈,银河系也越发暗淡。再抬头,就是仙女座大星系。大概一千万年后,银河系和仙女星系也看不到了。离家这么远,我猜光子的内心也不好受吧!嘤嘤嘤......


······


此后以百万年计算的时间里,也就是科学家们都无法预测地球那个时候还存不存在,光子一路上除了偶遇一些星系外,眼前都是一成不变的虚空。


而你造吗?其实宇宙之旅才


刚!刚!开!始!

(艾玛,被宇宙的虚空吓哭了,嘤嘤嘤)


······

人类已知的宇宙大约有1000亿个星系,那么,宇宙到底有多大?没有人知道。有研究表明大约在140亿年前宇宙才刚刚诞生,在那之前是一片虚空。现代天文学的一大胜利(也许只是幻想)就是能够近似地解释宇宙起源以及从无到有的演化过程。


而天文学涉及的距离、年龄以及尺度都大得超越了人脑的想象。单单是天文数字本身就非常烧脑。下图供大家开脑洞↓




文:宣夜君

图:宣夜君

设计:刘喵喵


— END —




文章授权转载自宣夜说微信公众号

ID:xuanyeshuo2016

本文配图皆为“宣夜说”原创,且拥有版权




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