保卫宇宙同盟
2016年4月,我在网上发表了“光的时空红移假说”,现在来谈谈后续的思考。
1.人类是幸福的又是可悲的,最终是可悲的。幸福生活过得好好的却要死,你说可悲不可悲?据说整个人类顶多上百万年也要全部灭亡,你说可悲不可悲?古人曾希望能与天地同寿,可是科学家证明,若干亿年后,太阳和地球都要灭亡。你说可悲不可悲?原来以为,我们最终的家园─宇宙,是永远存在的,可是现在的一些科学家又说宇宙最终也要毁灭。不是毁于烈焰就是毁于冰冷的死寂,无路可退了。我要号召所有有良知的科学家和科学爱好者组成“保卫宇宙同盟”,保卫我们最终的家园─宇宙。
2.“光的时空红移假说”中所讨论的关键点是光在长时间长距离的宇宙空间飞行中能否将能量逐步地、有规律地转移给能量和温度都较低的宇宙微波背景(可见光的能量比微波大十万倍,微波温度约3开,可见光的温度约21开左右)。在这里我提出三种检测方法:
①第一种方法是太空观测测算法。利用这种方法之前,首先要有两个假定:A.假定银河系内各恒星间空间的宇宙微波背景辐射和河外星系与星系间的微波背景辐射基本相同;B.哈勃观察到的红移即为河外星系来的光和太阳系外恒星来的光在太空空间飞行中将能量逐步转移给宇宙微波背景造成的红移。
因为我们和银河系内恒星间的距离相对较小,只有几光年、几十光年、几百光年,顶多上万光年,受多普勒效应产生的红移(蓝移)较为明显。高能光子和低能光子之间能量转移(假定它存在的话)产生的红移较小。同时,银河系内有些恒星的一些运动可以测出它在天球上的视位移。而河外星系因为距离太远,几百万光年、几千万光年、上百亿光年。它们虽然也在作着各种复杂的运动,我们几乎无法测出它们在天球上的视位移。通过几方面的比较和测算(也可以利用已有的观察数据,带入我们假定的常数计算和比较),就可以计算出可见光子在宇宙微波背景中飞行,会不会将能量缓慢地、有规律地转移给宇宙微波背景。
②第二种方法是光缆测量法。用一条1万公里长的光缆(当然是越长越好),一端为A,一端为B,从A端向B端发射一束微波,波束要宽到充满光缆截面。再从B端向A端发射一束可见光频段的激光,将此激光从A端引出,用读波器和神威太湖之光超算机测量射入端B和引出端A可见光激光的频率,看激光的频率是否会降低或是否按预算的降低。
③第三种方法是离散谱线对比测量法。就是将某元素在地球上的离散谱线中的两根特定谱线和遥远星系中这种元素的离散谱中的这两根特定谱线之间的距离进行对比,如果遥远星系来的光的两根谱线之间的距离比地球上的光的这两根谱线之间的距离有极微小的缩短,那么,光子之间能量转移的假说就有可能成立。
这是因为如果光子之间能量转移的情况存在,还会出现这种状况:光将能量转移给宇宙微波背景是由能差(温差)造成的,可见光的能量比微波大10万倍,温度要高18开。如果微波背景的温度是3开,可见光(如波长为4×10—7米)的温度为21开,波长5×10—7米光的温度比微波背景的温度高17开,波长6×10—7米光的温度比微波背景的温度高16开,波长,8×10—7米光的温度比微波背景的温度高15开,波长,4×10—6米光的温度比微波背景的温度高10开。
也就是说,在这种情况下(或机制下),遥远星系来的光在向我们飞来时,逐步降低能量降低温度,因此和宇宙微波背景的能差和温差越来越小,能量转移的越来越慢,光的频率减少的越来越慢,红移量增大的也越来越慢(波长增大的也越来越慢)。这样可以产生两个效果:
A.检测效果:遥远星系来的光的离散谱的两根特定谱线,因左边的谱线比右边的谱线能量和温度都高,因此向微波背景转移能量的速度要快一些。如果遥远星系来的光的两根谱线之间的距离比地球上的光的这两根谱线之间的距离有极微小的缩短,那么,光子之间能量转移的假说就有可能成立。
B.解释效果:同样频率的光,从近处(比如3百万光年)星系向我们飞来比远处(如100亿光年)星系向我们飞来,平均每百万光年的红移量要大。
如果用宇宙膨胀的机制来解释,就好象近期的宇宙在加速膨胀。
3.光有许多奇妙的特性,这些特性往往代表着宇宙的本质性质。如光速代表着宇宙间最大速度;光从大质量恒星旁经过,路径弯曲,代表着大质量恒星旁的时空弯曲;光的干涉作用可送出全息影像,也许有一天,我们能从遥远星系来的光,读出这些光在一路上所“看”到的一切。
如果“光的时空红移假说”中所说的光的性质成立,即高能光子(如可见光)在低能光子的环境中(如宇宙微波背景中)飞行,会把能量缓慢地、有规律地转移给低能光子(即宇宙微波背景中的微波光子)。则我们对宇宙的认识就会有极大的改变。
4. 如果高能光子和低能光子之间能量转移的假设成立,则宇宙微波背景辐射的来源就可以有新的解释:
①宇宙中各恒星、各星系及其他各种光源发出的光在宇宙微波背景中飞行,逐步将能量转移给宇宙微波背景,最后削弱为微波。
②宇宙中有无数多个恒星、行星、卫星、大大小小的岩块及尘埃。它们虽然远远近近,但都布满了天球(站在任何一个发光体上看天球)。从大尺度看,恒星及各其他各种光源发出的光的光子,飞行到最后,最终都被这些实体吸收。
③宇宙微波背景代表着各光源发出的光和这些吸收实体之间实现的动态平衡(或动态平均数)。
④太阳(各个恒星)不仅发出光辐射,还吸收所有方向来的辐射,包括微波辐射。
5. 如果河外星系来的光,在宇宙微波背景中飞行,将能量缓慢地、有规律地转移给宇宙微波背景的性质成立,则我们可以完美地解释:河外星系随距我们的距离增大而红移增大的现象。因为正比于距离的红移正好正比于距离的光的能量损失。
从而,对于特远外星系的超光速飞行和超超光速飞行,我们也不必杜撰什么空间的极速膨胀,因为超光速飞行根本不存在,也不可理喻。
最后,我的两篇论文真诚希望网友转发,更希望有专家指点。
作者江苏句容张性初
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2016年7月27日
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