【腦洞系列】太陽光到底能照射多遠?如果沒有阻礙,陽光是否會抵達宇宙盡頭

薛定諤的貓 2021/05/22 檢舉 我要評論
 

哇!真的第一次見哎,知識不會,衹是姿勢不對;科學凡此種種,用人話講才能聽懂

文/天空之城團隊

 

太陽是人類賴以生存的熱量來源,適宜的溫度使地球上的生命延續發展。在地球上,植物必須借助陽光來進行光合作用,人類也依靠陽光所產生的熱量生存,各種各樣的生物都依附著太陽光。那麼問題來了,陽光是如何產生的呢,太陽光又能照射多遠呢?太陽所產生的光能夠達到宇宙的盡頭嗎?

要瞭解這些問題之前,我們需要搞清楚太陽光是如何形成的,它又是經過了多久才到達我們所生活的地球上呢?我們都知道太陽光出自於太陽的核心部位,以太陽中心為中點延伸了17萬公里,而這麼大的范圍已經可以達到太陽半徑的四分之一,為何只有太陽核心才能產生光,太陽光在太陽核心中又是怎麼產生的呢?

一般來說,太陽核心的密度非常高,甚至可以達到水的一百五十倍,在這裡溫度也是極高的,可以達到1570萬℃,極高的溫度為太陽內部的氫原子提供了大量的動能,加之太陽內部有極強的壓強,在這樣特殊的環境下,太陽內的原子相互碰撞,發生核聚變從而形成了氫原子核。

在那之後,原子核還會繼續產生核聚變,也就是說氫核聚變,發生聚變的過程中便會進行質量的轉化,有一部分質量被轉化為能量,也就是我們常知道的伽馬射線和中微子。這兩種能量就會散發到宇宙中,我麼都知道伽馬射線是一種肉眼不可見的高能光子,人類之所以可以看到太陽,完全是因為伽馬射線在散發的過程中發生了衰減變成了一部分的可見光。

根據物理學上來看,光是以電磁波的形式向外擴散,在根本上就是一種互相變換的電磁場,因此光的傳播不需要任何的介質,但是隨著太陽光在宇宙內不斷傳播,個別的太陽光會被遇到的星球天體所吸收,如果沒有碰到星球天體,太陽光便永遠不會消失。

根據科學資料顯示,世界上最為古老的光子已經在宇宙中傳播了一百三十八億年,而且到目前為止還沒有消失,要知道宇宙的產生才多久的時間,而這最老的光子存在的時間卻只比我們知道的宇宙年齡小了三十八萬年。

太陽所產生的光子也在不斷的擴散發射,根據計算得知,太陽光從離開太陽開始,大概經過8.3分鐘的時間就會抵達我們的地球,但是一般來說,地球上的生物排除陰天下雨都能在白天看到太陽,那麼我們看到的陽光是太陽用了8.3分鐘傳送過來的嗎?其實並不是,我們所見到的太陽光有可能來自數萬年前,並不是新鮮產生的太陽光。

這究竟是怎麼一回事呢?

一般來說,光子在產生之後是無法直接傳播到太陽表面呢,因為太陽核心內部的密度非常高,所以光子在移動的過程中會不斷的遇到氫原子核或者電子,這些物質也會對光子進行吸收並且再次反射,經過這樣長時間的消耗前進,新鮮產生的光子有可能經歷了一萬到十七萬年的時間才到達了太陽的表面,在那之後便開始了宇宙的旅程。

離開太陽表面之後的太陽光,就會陸續到達各個星球,大概三分鐘的時間就會到達水星,8.3分鐘到達地球,到達較遠的海王星大概需要4.4小時,那麼問題來了,太陽光究竟可以照射多遠?離開太陽系之後會消失嗎?

根據我們的認知,太陽已經存在了46億年,一開始產生的太陽光估計已經照射到四十六億光年之外了,這個距離已經穿過了銀河系,按照科學常理來說,只要太陽光不被吸收,便會一直存在,但是在這期間它們有可能會因為空間的原因不斷地拉長,最後成為能量低,波長長的無線電波。

根據目前所知,最初的太陽光有可能已經穿過了銀河系所處的拉尼亞凱亞超星系團,但是這並不意味著它可以到達宇宙的盡頭,因為空間會不斷的膨脹,究竟會有什麼樣的結果,我們也未可知。

 

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