光速被认为是宇宙的极限速度,任何有质量的物体都无法达到光速。

但宇宙实在是太大了,即便我们突破了现有理论达到了光速,要去往距离我们最近的仙女座大星系,仍然需要两百多万年的时间。
所以我们唯一的办法就是提升速度,乃至超越光速。
虽然超光速听起来像痴人说梦,但它本身却是合乎逻辑且有可能发生的,那么当超光速发生时,会出现什么样有趣的场景?
近日来自华沙大学和牛津大学的一些理论物理学家表示,我们在超光速运动时可能会发现,原本只有一个维度时间在此刻多了两个维度,而原本三维的空间居然只剩下了一个维度,它听起来是如此的匪夷所思,却又实实在在的可以用现有理论解释。

因为在人类的视角里,无论距离多远,光总是在瞬间就能到达,直到1676年,丹麦天文学家奥劳斯.罗默利用木卫一的星蚀现象定量的估计出了光速,随着之后科技发展,测量方式不断被改进,光速的具体数值也在不断变得精准,直至今天教科书上的299792458m/s,四舍五入即每秒30万公里的速度。
光速是非常快,但宇宙这么大,神奇的现象数不胜数,凭什么说光速就一定是宇宙速度的上限?
这还要从光速不变原理说起,那时麦克斯韦发现了一个有点特别的光速公式,在这个公式中,右侧里的两个参数都是恒定的常数,这意味着左边的光速也是恒定的,和光速的光源方向和光源大小没有任何关系,光速任何参照系中都不会发生改变。
爱因斯坦也认同这个想法,并此为基准创立了狭义相对论,从狭义相对论推导出的动能方式表明了一个情况:当一个有静质量的物体被加速到光速时,所需的能量是无穷的,而无穷不允许在物理学中存在,因此超光速或达到光速都是不该也不可能发生的。
另一方面,爱因斯坦还发现要使光速在不同的参照系下保持不变,时间和空间就必然会发生变化,也因此打破了牛顿经典力学下的绝对时空观,过去人们认为,三维的空间和一维的时间是互相独立的。

不过需要注意的是,光速不可超越的基础是光速恒定原理和伽利略的相对性原理。
光速恒定原理上面我们已经提到过了,相对性原理则可以简单的解释为物理学定律在一切惯性系中都适用且平等。
这一原理通常概括于低于光速运动的观察者身上,但它也并不排斥观察者在物理系统中以超光速运动的情况。
因此我们就有机会设想一下,当观察者在超光速运动的参考系中运动时会发生什么?
科学家惊讶的发现,原本和相对论对立的量子力学,在这时似乎有机会融合在一起了。
起初科学家设想了观察者在只有一个时间维度和一个空间维度版的时空中可能会遇到的情况,后来又拓展到了观察者在四维空间中的情景,研究人员认为,当观察者处于超光速运动时,原本拥有三个维度的空间将只剩下一个沿着粒子运动方向展开的维度。

而四维时空中的其他三个维度,全都让位给了时间,因为在超光速旅行者的眼中,粒子将会在三个不同的时间维度上独立演化,同时在处于常态化的我们眼中,粒子看起来就像在空间上的所有方向作同步运动。
这样的情景听起来过于奇特,我们需要知道在超光速旅行者的眼中到底发生了什么。
为了更便于理解,研究人员对狭义相对论做了些许扩展,重新定义了速度和运动的概念,不过总的来说也没有过于激进,因为光速恒定的假设也被保留了下来。
这时再结合量子力学的叠加态原理,我们就能理解为在超光速旅行者的眼中,世界不再只展示一种可能,而是把几个可能发生的事件同时展现了出来,即粒子在同时沿着多条轨迹运动,而不是单一确定的一条。
此时的粒子只有用"场"才能对实体世界进行量化的描述,不再是我们认知中的点状。
如果想再往下推导具体过程就变得困难了起来,因为这里几乎已经到了量子理论的底层假设,我们无法再对它更加深入的了解了。
新的研究成果表明,这种通过扩展的狭义相对论推导出的量子论解释力与量子场论的假设相符,且在由一维空间和三维时间组成的时空中也同样适用,假如它是正确的,或许有机会观察到对于我们而言超光速运动的粒子。
它拥有世间顶尖的引力束缚力,独特的视界边界划分出截然不同的时空领域,只要踏入视界范围之内,就连每秒三十万公里的光速,都没办法挣脱引力拉扯向外逃离。
今天就用闲聊述说的口吻,聊聊黑洞引力的奇特特性,讲讲视界的划分意义,理清为何光速都无法从黑洞内部脱身,一同揭开这片宇宙禁区的神秘面纱。
宇宙天体的引力强弱,一直和自身质量、密度牢牢挂钩。
普通恒星、行星的引力,只能束缚周边卫星与星际物质,物体只要达到对应速度,就能摆脱引力飞向深空。
而黑洞诞生于大质量天体的末期演化,巨型恒星燃料耗尽后,再也无法支撑自身庞大躯体,核心在自身重压下急剧向内坍缩,体积被无限压缩,密度飙升到难以想象的地步。
极致致密的结构,催生出碾压所有常规天体的超强引力,这也让黑洞拥有了独一无二的宇宙统治力。
从黑洞形成的那一刻开始,它就注定成为宇宙里特殊的存在,和我们熟知的星体运转规律彻底区分开来。
围绕黑洞存在一层无形的边界,这便是人们常说的事件视界。
它没有实体外壳,肉眼无法直接看见,却是一道无法逾越的分界线。
视界之外的宇宙空间,依旧遵循常规物理规则,光线、星体、宇宙尘埃都能自由穿梭,天体也可以依靠运动速度远离黑洞影响范围。
一旦物质、光线跨越这条无形界线,彻底进入视界内部,一切都会发生颠覆性改变。
黑洞恐怖的引力会牢牢锁定内部所有存在,再也没有力量能够带着物质脱离这片区域。
衡量天体引力束缚能力,有一个关键参照标准就是逃逸速度,也就是物体摆脱天体引力束缚,飞向宇宙远方需要具备的最低速度。
地球有着自身对应的逃逸速度,火箭突破临界数值便能冲出大气层奔向太空,太阳系里的各大行星、恒星,都有着各自固定的逃逸速度门槛。
黑洞打破了常规天体的速度极限,视界内部的逃逸速度直接超越光速。
光速是目前人类认知里宇宙最快运动速度,连光线本身都没办法积攒足够速度冲破引力牢笼,其他星体、星际物质自然更没有脱身的可能。
光线坠入黑洞视界后,无法向外反射、传播,我们没办法捕捉到黑洞自身散发的光亮,这也是黑洞漆黑一片、难以直接观测的根本原因。
任何闯入视界之内的物质,不管是庞大的恒星残骸,还是细碎的气体尘埃,都会被强大引力不断拉扯撕扯,最终向着黑洞中心奇点不断坠落,彻底消融在这片深渊之中。
超强引力不止禁锢视界内部的一切,也会剧烈扭曲周边时空。
靠近黑洞的星体运行轨迹会被强行弯折,光线途经周边空间也会发生明显偏转。
不少遥远天体发出的光芒,在奔赴地球的途中靠近黑洞区域,都会被引力改变行进路线,这也给天文观测带来了奇妙的视觉效果。
科研人员依靠光线弯折、天体异常运动等间接痕迹,一步步推算黑洞位置,测算它的质量与引力强度。
时至今日,人类依旧没办法近距离抵达黑洞视界实地探查,视界内部的时空结构、物质形态,还留存着大量未解谜题。
光速无法逃逸的特性,让黑洞成为宇宙天然的隔绝领域,里面的一切变化都无法向外传递信息。
黑洞凭借极致强大的引力,划定出超越光速束缚的视界禁区,成为宇宙中最神秘的深渊天体。
这份打破常规物理认知的特质,不断吸引着人类探索研究,随着天文观测技术持续进步,未来我们也会慢慢解锁更多黑洞隐藏的宇宙奥秘。
以色列:美倾向于对伊朗重启军事行动;
伊朗:已准备好应对任何军事侵略
伊朗外交部副部长加里巴巴迪19日表示,美国将“威胁”冠以“和平契机”之名,伊朗举国上下团结一致,将坚决应对任何形式的军事侵略。
美国总统特朗普当天表示,美国或将再次对伊朗发起“沉重打击”,但是会留出至少两到三天时间,使对话直接进行。
副总统万斯也说,美伊之间的直接谈判已在建立沟通渠道和推动外交进程方面取得“很大进展”,但美方也准备了重启军事行动的“B方案”。
同时,以色列高层评估认为,特朗普政府仍倾向于对伊朗重启军事行动。
特朗普称美方可能再次“沉重打击”伊朗 当地时间5月19日,美国总统特朗普表示,美方可能不得不对伊朗“再予以沉重打击”,目前尚不确定。
央视记者当地时间5月19日获悉,美国总统特朗普已于18日晚召集国家安全团队开会,听取了针对伊朗的军事行动方案简报。
这次会议发生在特朗普下令暂缓对伊发动打击计划后几小时。
据称,此次简报会显示出特朗普“正认真考虑恢复对伊朗军事行动”。
美副总统称美伊谈判进展很大 但美方也预备了“B方案” △5月19日,美国副总统万斯在白宫新闻简报会上 当地时间5月19日,美国副总统万斯在白宫新闻简报会上表示,美国与伊朗之间的直接谈判已在建立沟通渠道和推动外交进程方面取得“很大进展”,但美方也准备了重启军事行动的“B方案”。
美军在印度洋扣押一艘伊朗相关油轮 美国方面19日消息称,据三名美国官员表示,美军18日晚在印度洋扣押一艘与伊朗有关联的油轮。
据悉,这艘油轮因参与运输伊朗石油,已于今年3月遭到美国制裁。
船舶追踪数据显示,它在穿越马六甲海峡后,19日航行至马来西亚以西海域。
消息称,这艘油轮很可能2月在伊朗石油出口枢纽哈尔克岛装载了超过100万桶原油,被扣押时可能正在返回中东地区途中。
五角大楼尚未就上述报道进行回复。
伊朗副外长:伊已准备好应对任何军事侵略 △伊朗外交部副部长加里巴巴迪(资料图) 伊朗外交部副部长加里巴巴迪当地时间19日在其个人社交媒体上表示,伊朗是团结且坚定的,已准备好应对任何军事侵略。
他说,“对我们而言,投降毫无意义;
我们要么取得胜利,要么成为烈士”。
伊朗格什姆岛爆炸声系拆除未爆弹药造成 △伊朗格什姆岛(资料图) 伊朗霍尔木兹甘省副省长19日表示,当天中午,格什姆岛多个地点连续传出爆炸声,引起市民担忧。
这些爆炸声是由专业人员拆除敌方未爆弹药所致。
以色列高层评估认为美方仍倾向对伊重启军事行动 当地时间5月19日晚,据以色列方面消息,尽管美国总统特朗普于前一日宣布取消对伊朗的袭击行动,但以色列高层当晚评估认为,特朗普仍倾向于对伊朗重启军事行动。
△以色列特拉维夫(资料图) 此外,还有以方消息称,以色列和美国对伊朗重启军事行动的联合准备工作已完成,目前正在等待特朗普的决定。
来源:综合自央视新闻客户端、CCTV国际时讯等