宇宙膨胀的速度有多快天文学家给出了答案，看完恍然大悟

早在近一个世纪前天文学家们就知道宇宙在膨胀，而且从宇宙大爆炸发生以来一直在持续膨胀。在宇宙的任何地方，所有星系，甚至包括我们自己所在的星系，都在彼此远离。哈勃太空望远镜提供了一个类比“就像是拿一个没有充气的气球举例，我们在上面画上点，每一个点代表一个星系，当你给气球充气时，球上的这些点就会互相远离。

然而，天文学家们仍在努力确定宇宙膨胀的确切速度，21世纪测得的膨胀率被宣布，我们称为哈勃常数，这一消息既令人兴奋，又令人困惑。这一估算是由HoliCOW做出的，HoliCOW是由德国马克斯普朗克研究所、瑞士洛桑联邦理工学院和其他机构的国际科学家领导的一个项目，这一数据与之前的一些相扶，但也与另一些其他数据不相符。

这种差异可能是统计学上的一种波动，这种波动能够在科学与技术变得更好的时候得以避免；或者这也可以完全归因于其他原因，比如超出我们对宇宙运作理解范围的新物理学。

多年来，科学家们通过地面和地球轨道上的强大望远镜一直在改进测量哈勃常数的方法。一些科学家通过研究宇宙微波背景来观察早期宇宙，即宇宙大爆炸产生的，直至今天依然充斥在整个宇宙的辐射；另一些科学家们观察时间更近一些的宇宙，他们研究造父变星的亮度跳动、超新星或者恒星爆炸，因为它们闪烁的亮度可以照亮整个星系。

哈勃常数的这一估计值,是来自对已知宇宙中最明亮天体的计算---附近三个星系和一些遥远的类星体的观察，这些数据将出现在英国皇家天文学会月报的5项研究中。类星体存在于一些遥远星系的核心，它们发出的光随着时间的推移闪烁。在我们的宇宙邻居中有一些星系是如此巨大，以至于他们会弯曲类星体发出的光，产生可以让天文学家看到的多个类星体的图像。光所到达的时间根据他们穿过星系的路径各有不同，光穿过星系的密集区域所花费的时间比穿过稀疏区域所花费的时间要长。科学家们通过分析这些图像的时间延误得出哈勃常数的精确估计。

HoliCOW将哈勃常数估计为每秒每百万秒差距719千米（1百万秒相当于330万光年）。在2015年，另一个团队通过对宇宙微波背景辐射的观察确定了这个速度为每秒每百万秒678千米。2016年，一个不同的研究小组通过对造父变星和超新星的观察，得出每秒每百万秒差距732千米的数据。这一数字高于大多早前的估计，这让许多天文学家感到惊讶。哈勃望远镜自己的估值---每秒每百万秒差距500千米是被吹离的，但当正确的技术还没有出现时，这就是发现的本质。

H0LiCOW团队计划通过测量多达100个类星体的光来扩展他们的研究。这是大多数天文学家现在能做的：测量他们能看到的微小的银色物质，这些大多来自恒星、星系、宇宙爆炸发出的闪光。他们看不到构成宇宙95%的物质：暗能量、暗物质、暗辐射，这才是棘手的一部分，因为在这些没有光的物质中可能会有答案。

宇宙的膨胀是宇宙两个遥远部分之间的距离随时间的增加而增加。这是一种内在的膨胀，随着空间尺度尺度的变化而变化，宇宙不会膨胀成任何东西，也不需要外部空间存在。从技术上来讲，空间和空间中的物体都不会移动，相反的，是控制时空大小和几何形状的规度本身在尺度上发生了变化。虽然光和时空中的物体的速度不能超过光速，但这个限制并不限制规度本身。从观察着的角度来看太空在膨胀，除了最近的星系外所有的星系都在向远处退宿。

在宇宙大爆炸后大约10-32秒的通胀时期，宇宙突然扩大，它的体积增加了至少10780倍（一个扩张的距离至少1026倍在三个维度），相当于扩大对象1纳米的长度，（10-9米，大约一半DNA分子的宽度），大约106光年长（约1017或62万亿英里）。宇宙在此之后曳光弹缓慢地膨胀，知道大爆炸后约98亿年（40亿年前），宇宙才开始以更快地速度膨胀，现在依然如此。

参考资料

1Wikipedia百科全书

2天文学名词

3 theatlantic- doctor261

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给运动中的物体输入能量可以进行加速，但物体的移动速度并不会一直增加，而是有极限的，这个极限就是光速。

光速为每秒299792458千米，代表了宇宙间最快的速度，是不可超越的。光速不可超越源自于爱因斯坦的狭义相对论，狭义相对论认为，任何没有静止质量的物体都会以光速进行运动，光子就没有静止质量，所以它就以光速运动。

而对于拥有静止质量的物体而言，不论它的质量是多少，都只能无限接近于光速，而不可能达到光速。这是为什么呢？根据质能方程可知，有质量的物体随着运动速度的增加，惯性质量也会相应增加，而惯性质量等效于引力质量，物体的运动速度越快，它的质量就越大，而继续加速所需要的能量也就越大。

宇宙膨胀

理论上，随着物体的速度不断接近于光速，它的质量将会趋近于无穷大，而要继续加速，所需要的能量也是无穷大，而根本不可能有无穷大的能量将物体推进到光速，所以任何有质量的物体都无法达到光速。

有质量的物体无法达到光速，而静止质量为零的物体同样不能超越光速。即使我们在一个以二分之一光速运动的物体上点亮一盏灯，这盏灯所发出的光相对于静止的我们而言同样是光速，而并非15倍光速，因为光速代表了宇宙中最快的速度，它相对于任何参考系而言都是恒定不变的。之所以出现这种反常识的现象，是因为钟慢效应导致运动中的物体上时间的流逝速度变慢了。那么宇宙中真的没有什么能够超越光速吗？似乎并不是，宇宙边缘的膨胀速度就远超光速。

宇宙自诞生伊始就始终处于膨胀之中，而且距离我们越远的区域，它的空间膨胀速度就越快。

通过测量其它星系和我们之间的距离变化能够很明显的感觉到这一点，比如室女座星系远离我们的速度可以达到每秒1000多公里，而3亿光年以外的星系，远离的速度就达到了每秒6000公里以上，而已知的距离我们最远的星系的远离速度甚至达到了3倍光速，而在宇宙的边缘，空间膨胀的速度就更快了。

那么这是否与狭义相对论中所说的光速最快相矛盾呢？其实并不矛盾，因为光速最快指的是宇宙系统内部的物体运动速度，而时空膨胀和物体运动是两个完全不同的概念。

物体运动指的是物体相对于时空的位置变化，而时空本身则是一个固定的参考系。

表面上看起来，那些遥远的星系在以每秒钟数千公里的速度远离我们，但实际上它们并没有移动，而是它们所处的空间发生了膨胀。换一个说法，一个正在高速远离我们的星系相对于它周围的时空而言，实际上它是静止不动的，是时空本身的膨胀导致了它和我们之间的相互远离。

正是因为宇宙边缘的膨胀速度远超光速，而我们能够看到一个星系是这个星系的光移动到地球上的结果，所以可观测宇宙的范围是有限的，因为对于那些因时空膨胀而以超光速远离我们的星系，它们的光永远无法传递到我们这里，所以我们也永远无法观测到它们，有时这会让我们感到束手无策。

量子纠缠

另一个看似超越了光速的现象是量子纠缠。这里必须要明确光速不可超越的另一个重点，那就是信息的传递速度不可以超越光速。量子纠缠的确能够产生超越光速的反应，但是却无法利用量子纠缠实现信息的传递，所以它与光速最快并不矛盾。

我们经常会听到一种说法，那就是“量子通讯”，这很容易让人产生误会。量子通讯并不是利用量子纠缠实现超越光速的信息传递，事实上也根本不可能实现。量子通讯的本质是对信息进行加密，而并非利用量子纠缠实现通信。在实际的应用过程中，利用量子纠缠现象进行量子秘钥分发就是一个典型的例子，简单讲就是让通信双方同时拥有一个随机的安全秘钥，可以大大提高通信的安全性。

暴涨假说认为极早期宇宙曾经出现过超光速暴涨，以至于抹平了局部上所有的不均匀

除此之外，宇宙膨胀的速度相对于地球来说并不是固定值，哈勃常数最新的修正值是6780±077(km/s)/Mpc， 也就是每百万秒差距（每326万光年）宇宙膨胀的速度是每秒68公里左右

因为宇宙膨胀是全空间的膨胀，如同吹气球那样，地球如果是气球上的一个点，那么其他的点在吹气球的过程中，必然是离得越近，远离的速度越慢，离得越远，远离速度越快

根据哈勃常数就可以知道，如果是离地球326万光年的地方，因为宇宙膨胀而远离地球的速度是每秒68公里，那么如果是离地球3260光年的地方（10百万秒差距），因为宇宙膨胀而远离地球的速度就达到每秒680公里

依次类推进行计算，你会发现离地球143亿光年远的地方，因为宇宙膨胀而远离地球的速度会达到光速——那也恰好是宇宙诞生的光线传到地球所需要的时间

宇宙的膨胀速度实在加大的,具体数值未知,但很具有参考价值的就是依据“哈勃定律”测量出深空天体的退行速度

目前测得的最大红移星体 红移量为64 ,即以289万千米/秒的速度远离我们

宇宙微波背景的红移更大,退行速度若超过光速,我们就无法再接收到它们的信息了

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宇宙中到底是光的速度快还是宇宙膨胀的速度快

天文观测显示，宇宙空间可能是平坦的。但为什么呢？如果宇宙以小于光速的速度膨胀，宇宙空间的几何形状就不应该是平坦的，应该是正曲率的。上世纪60－70年代，美国的古斯提出了“暴胀理论”，认为在宇宙大爆炸早期，存在一个暴胀期或暴涨期。在这一阶段，宇宙以超光速的速度膨胀，从而解释了宇宙为什么是平坦的（或接近于平坦）。

但根据爱因斯坦的相对论，宇宙中的最高速度是光速，任何物质的运动速度都不可能超过光速。对于古斯的理论，物理学家是这样解释的：宇宙早期的膨胀不只是物质向四面八方飞散，而是空间也在膨胀。物质是与空间同时向外运动的，物质搭乘着空间一起在膨胀。就好像火车中的人向着火车前进的方向飞奔一样。两个加起来，仿佛物质的运动速度超过了光速，但如果把空间本身的膨胀减去，物质膨胀的速度仍然没有超过光速。

北京时间10月8日消息，据英国《每日邮报》报道，天文学家们最近给出了有关宇宙膨胀速度迄今最为精确的测量值。一个科学家小组使用美国宇航局斯皮策空间望远镜进行的最新测量显示，宇宙的膨胀速度约为46英里(74公里)每秒·每百万秒差距(更精确的数值为：743

±

21

(km/s)/mpc)。

谢谢采纳

北京时间10月8日消息，据英国《每日邮报》报道，天文学家们最近给出了有关宇宙膨胀速度迄今最为精确的测量值。一个科学家小组使用美国宇航局斯皮策空间望远镜进行的最新测量显示，宇宙的膨胀速度约为46英里(74公里)每秒·每百万秒差距(更精确的数值为：743

±

21

(km/s)/Mpc)。

谢谢采纳

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