題:
什麼是宇宙中運動最快的物體？
bogen
2013-11-08 00:29:43 UTC
view on stackexchange narkive permalink

我們知道沒有什麼比真空中的光速更大的速度了。但是空間中是否有任何物體靠近它呢？是否有任何彗星或其他因重力或超新星爆炸而拋出的物體以驚人的速度墜落？

“我們知道沒有什麼能比光速更快。”我們要不要？我在多個地方讀過，愛因斯坦的相對論禁止加速光速，並且有一些理論允許光速比光速快，只要材料的速度永遠不會低於光速。當然，這種材料會很奇怪。
@GreenMatt有趣。儘管似乎在討論它對此站點而言不是主題
@Haaakon異物是理論性的，不是假設性的，因此是主題。
@Haakon,您能否具體說明您的問題：您的問題是指足夠大的宏觀物體，天體物理學物體還是任何類型的物體？
補充一點，但觀察到的質量最快的粒子可能就是這個：https://en.wikipedia.org/wiki/Oh-My-God_particle 0.999 999 999 999 999 999 999 9951c-比CERN加速的速度快得多。中微子也以接近光速的速度傳播，它們的質量很小。不知道它們與c有多接近。
世俗的銀河系偏心答案：銀河系中最快的恆星起源很奇怪：“ *美國708號失控星以每秒745英里（1200公里/秒）的速度行進，即每小時2600萬英里（43）這項最新研究表明，它是有史以來天文學家所鍾控的銀河系中最快的恆星，它的速度將使其逃脫銀河系的引力，並最終進入銀河系間。 ” http://www.space.com/28737-fastest-star-galaxy-strange-origin.html
五 答案:
Manishearth
2013-11-08 05:04:55 UTC
view on stackexchange narkive permalink

對此的答案令人驚訝：

我們是。

還有許多（如果不是全部）其他星系。

它們的移動速度比光速還快。

看到，宇宙正在以加速的速度膨脹。時空本身的結構伸展開來，因此星系似乎彼此遠離。有趣的是，相對論並沒有阻止它們比光更快地移開。儘管 local 空間是平坦的，並且必須保持局部的光速，但這不必在全局範圍內保持，因此可以使幀彼此移動的速度比$ c $快。的確，有些星系離我們的移動比光要快（我們看到它們的唯一原因是它們過去離我們更近並且移動速度更慢） 。彼此相距4200 Mpc（即紅移1.4）的任何一對星系，彼此的移動速度都快於彼此框架中的光（從鏈接頁面竊取的數字）。

哪個最快，我不知道，我們將必須找到一對相距最遠的星系（當然，距離是在星系框架中測得的），但是宇宙可能比我們觀察到的要多 1 sup>，我們無法查明這是真的銀河對。

對於那些認為這是真的作弊 2 sup>可以使問題隨著空間擴展而短路，還有其他物體的運行速度比光快（儘管它們不是宇宙中最快的物體），但可以在'ol'上找到它們地球。

電子：

在核反應堆冷卻池 3 sup>中，我們有一種現象稱為塞倫科夫輻射。基本上，發射的β粒子的移動速度快於水中的光速。這會產生與音爆類似的效果，在那兒，強烈的光從介質發出。

enter image description here

說什麼？您認為我通過將所有與光速相關的東西都放在一個介質中來再次欺騙 2 sup>嗎？這是一些不需要需要快速擴展空間的快速對象，它們也沒有涉及任何語義上的詭計，其中沒有提及要測量它們的介質。 astromax已經提到了許多。

  • 短子 ：這些粒子的運行速度比$ c $快—這確實可以只要它們從未減速到亞光速，就不會違反相對論。但是，這些沒有太多（任何？）實驗證據。但是，許多BSM模型確實可以預測它們的存在。因此，這裡還有一些關於遲緩物質的欺騙：

  • 膠子 ：這些都是無質量的，儘管它們沒有它們不會自由發生（除了膠球中可能有質量的情況，儘管可能發生在膠球中），但它們確實在$ c $處行進。但是這些不能以任何其他速度移動，所以再次，這有點作弊。關於鐵離子物質：

  • Neutrinos ：現在這些都是可行的候選物。已知電子中微子的質量非常非常小（我們有一個上限，給出），因此它很容易達到很高的速度。將其放在重力場中，速度甚至更快。但是，如果要使用宏觀對象，則：

  • 圍繞旋轉的黑洞旋轉的東西：黑洞具有很強的引力場，並且在旋轉時，它們可以將角動量（很多）賦予附近的物體（如吸積盤）。黑洞附近的物體被加速到相當高的速度。實際上，如果某個物體位於人體圈內，則從某些參照系的角度來看，它的運動比光快。
  • 東西掉進黑洞中：從遠處的幀，物體靠近黑洞的視線時會加速並接近光速。
  • 黑洞等離子射流：從黑洞中甩出的射流彼此之間相對較快。
    • li>

1。由於宇宙膨脹，我們可能不再存在星系。如果我們從星系開始形成的時候開始觀察，那麼某些星係可能對我們來說是永遠看不見的。我一個同意你的觀點。 sup>

3。在其他有大量粒子的地方，它們真的很快被發射到一個介質中 sup>

好貼。不過，有兩件事：1）雖然星系相對於彼此的傳播可能比光速快，但您可能需要區分這是一個整體（而非局部）陳述，2）實際的電子中微子（以及與此有關的所有中微子口味）尚不清楚。我們可能對這些物質有限制，如果它們比人們認為的物質重得多，那麼宇宙的結構肯定會大不相同，但是應該有免責聲明，3）最後，當您說中微子在引力場中的傳播速度更快？
以下是關於為何在撰寫帖子時沒有法律受到損害的更多討論：http://curious.astro.cornell.edu/question.php?number=56。總而言之，我們之所以能看到全球範圍內事物以比光速更快的速度遠離我們，是因為它們並非總是如此。的確，宇宙中兩個遙遠點之間的擴展速度比c快（因此使它們與它們所處的點有因果關係），但這在過去並不總是如此。我們只是看到了時差-我們的宇宙顯示器還沒有刷新。
@astromax感謝您的輸入和修改！ （1）我想我明白你的意思，但是你能詳細說明一下嗎？ （2）是的，但是$ \ nu_e $的上限很小，因此平均速度的下限相當高。我將在其中進行編輯。 （3）哦，我的意思是中微子可以在引力場中進一步加速，從而使其更快。 （4）我在帖子中提到了這一點（“唯一的原因...”），但是對此鏈接表示讚賞！
很好-正如前面的鏈接所指出的那樣，當您談論加速度時，慣性參考系會超出窗口。就局部而言，每個人都是一個慣性參考系（局部空間始終是平坦的-這是GR的重要內容之一），因此始終要遵守局部的光速。在全球範圍內，所有賭注都關閉了。
@astromax嗯，好吧，我認為這不會引起任何混亂，但這是一件好事。謝謝！
好吧，很抱歉，您的帖子本身很有趣，但並沒有為問題提供答案（還好嗎？）。問題是天體物理對象相對於其他本地對象相對移動。它與粒子，介質中的光傳播或宇宙學膨脹無關。只是為了避免誤導讀者。
@AlexeyBobrick我個人將粒子視為對象，但是我明白了您的意思。實際上，“中等”只是一個雜耍。在那種情況下，等離子體射流很可能會像您的答案中提到的那樣回答（我將添加它）。不確定我們是否可以將噴氣機視為“對象”
@Manishearth:粒子是微觀對象，這是不同的。噴氣機是宏觀的，問題也是關於宏觀的事物。
@Manishearth好的答案！！！ +1
我們可以交換頭腦的人嗎？
一個偶然的讀者對此極為困惑，這是一個引用該答案作為一個問題的證據，該問題表明粒子的行進速度快於光速。
astromax
2013-11-08 02:39:53 UTC
view on stackexchange narkive permalink

除光子外，還有另一個介體粒子以光速運動。這是膠子，它是強力的交換粒子。膠子的奇怪之處在於它本身是不可見的（也就是說，在其他膠子的集合之外）。

此外，儘管中微子實際上確實有質量，是中性粒子。我之所以提出這一點，是因為在超新星爆炸中，中微子在某些情況下可以在光子之前到達-它們不與帶電粒子相互作用。而且，由於它們是弱相互作用的粒子，因此在可能發生相互作用之前，它們會穿過大量的質量（即灰塵和氣體）。這意味著如果您可以檢測到來自超新星的中微子，則可能會提前發出警告，告知光子很快就會跟隨。這將使您有時間測量其光曲線（請參閱：新聞：SuperNova預警系統）。

關於中微子的好點！也不要忘記引力子，引子也以光的速度傳播，幾乎沒有相互作用，儘管不是一般意義上的粒子。
為此，β粒子在核反應堆冷卻室中的光子速度超過了光子，但它們的\γ值當然比含咖啡因的中微子的量級小：)另外，有趣的鏈接，謝謝！
@Alexey Bobrick我沒有加入引力子，但您是對的，它們絕對會以光速行進。
很抱歉在這裡出現了一些反廣告，但是我想強調一下，作為評論很好而有趣，此回復不是對宇宙中運動最快的物體的回答=>我鼓勵讀者閱讀其他職位和作者則對此事進行了思考和補充：關於男性化的物體，最好是天體物理的物體，相對於其他宏觀物體，它們以相對論的速度運動。
好吧，這取決於他對“粒子”一詞的真正含義。如果他想說宏觀的天體物體，那是他應該說的。我知道他提到了彗星，但他也提到了“超新星所投擲的東西”，我的回答是對此的直接回應。我同意必須避免脫離主題的答案，但是您也需要注意不要在@Haaakon's的嘴裡放話。
我的意思是在第一句話中說“對象”而不是“粒子”。
說中微子“超過光子”有點誤導，因為一個隨便的讀者可能會認為您說中微子的傳播比光子快。他們是從超新星逃逸的，是的，它們的行進速度足夠快，以至於（逃逸的）光子在大多數情況下不會超過它們。 （這取決於中微子的實際速度；在足夠的時間/行進距離的情況下，光子最終將超過它們……）
@PeterErwin關於語義的公平點。我已經改寫了我的答案。
從超新星檢測到的中微子的唯一例子是中微子在超新星光子之前到達。您的答案是這樣寫的，這是一種尚未發現的現象。
Alexey Bobrick
2013-11-08 02:08:53 UTC
view on stackexchange narkive permalink

天體物理學中有許多快速移動的物體。

一個相對可以移動的好地方是在黑洞的視界附近。一個簡單的牛頓估計說明了這一點。黑洞的所有質量$ M $都隱藏在半徑$ r_ {g} = \ dfrac {2GM} {c ^ 2} $的事件範圍內。一個物體在黑洞的重力場中以半徑$ \ alpha r_ {g} $循環運動，其中$ \ alpha>1 $，其牛頓軌道速度$ v $等於$ v = \ sqrt {\ dfrac {GM } {\ alpha r_g}} = \ dfrac {c} {\ sqrt {2 \ alpha}} $。

這是速度標度的定量估計。從廣義相對論來看，在\ alpha<3 $處沒有穩定的圓形軌道，但是任何物體在進入黑洞時都會有額外的加速度。更複雜的是，當人們開始根據廣義相對論思考時，人們不得不懷疑，我們對物體的速度以及這類問題的真正含義是什麼。

不過，以上結論是正確的：在黑洞領域中，完整的物體可以獲得相對論的速度，可與光速相媲美。

此類系統有很多物理示例：二元混合黑洞，與中子星合併的黑洞，超大質量黑洞和白矮星等。儘管所有這些系統都以相對論速度最終合併，但它們的任何組件都很難彈出並自由漂浮。據我所知，尚無已知的自由浮動相對論天體，但其中一些確實是由在涉及黑洞的合併過程中以相對論速度射出的材料製成的。

另一種罕見的可能性是，在超大質量黑洞領域擁有一個緊湊的二元系統，由於與黑洞的相互作用而被破壞。但是，當緊湊的二進製文件即將合併時發生這種破壞的可能性就非常小。在一個黑洞上。儘管尚未完全了解射流形成的確切性質，但這種射流中的粒子以較高的相對速度移動。最後，背景中存在大量相對論粒子，例如宇宙射線粒子和中微子。

要提到的最後一件事是處於相對論溫度（約10 ^ 9 K $）的等離子體，因此其中包含相對論運動的粒子（主要是電子）。等離子體很少會達到如此高的溫度，但是在核心坍塌的超新星爆發期間絕對是有可能的。 p>

編輯：之後我想到了幾件事：1）粒子加速器中的人造粒子束是相對論的，宏觀的但不是天體物理學的物體。 2）如果宇宙中存在智能生命，它可能還會產生宏觀的相對論物體，但又可能不是天體的尺度（如航天器）。

Julie
2015-06-19 22:09:37 UTC
view on stackexchange narkive permalink

2013年5月5日，我在想：

如果有人用谷歌搜索問題-您會得到答案：獵豹，汽車，飛機。我想知道宇宙。我正在考慮以光速運動的梯子的“思想實驗”，該梯子的收縮量足以適合一個太小的車庫。我想出了宇宙中是否沒有接近光速的宏量（像梯子），梯子思想實驗的目的是什麼？

然後我讀到NGC 1365旋轉的速度如何：“旋轉得如此之快，以至於其表面幾乎以光速行進。”新聞稿：美國東部時間2013年7月2日，27/2/27 01:00:00

人們普遍認為，將質量移動到光速需要無限的能量。我認為這就是為什麼人們通常聽到無質量粒子以光速（光子和？）運動的原因。但是現在，我們使NGC 1365以接近光速的速度旋轉（具有兩個質量數）並旋轉。我不確定“接近”是什麼-是90％還是？

即使我們在談論自旋速度，儘管在200萬英里的範圍內，這個NGC 1365質量黑洞肯定是最快的我在宇宙中知道的速度質量是嗎？

我的理由是：文章說：“想像一個球體，直徑超過200萬英里”-這種描述是其直徑，D = 2,000,000英里或3,218,688公里。 / p>

該對象的周長為Pi x D = 3.14 x 3,281,688 km = 10,106,680.32 km。

有趣的問題是，與周長相切的對象的感覺如何[“周長”是指與直線和“最內層穩定的圓形軌道”相同的點處的“最內層穩定的圓形軌道”]。如果提高精度還是精度，我會迷路嗎？物體橫越2,000,000英里，是其最穩定的圓形軌道上的“點”，該點等於半卡車，小型汽車，冰箱，書籍，大理石，分子或原子。

無論此時的質量大小如何，“最內層穩定圓形軌道”的切線均會描述具有“宏”長度的漸近線。質量沿該漸近線的運動確實可以解釋其速度，直線。因此，這一定是我們在宇宙中知道的最高速度，直線，而不是角質量。右？在大物體中，速度角與直線的關係（具有效果）是否正確。我們在一個旋轉的星球上，沒有註意到它的速度。

感謝，JMc

aliential
2017-12-08 04:09:38 UTC
view on stackexchange narkive permalink

最快的超高速恆星應該以大約900 km / s 200萬英里每小時的速度 https://www.space.com/19748-hypervelocity-stars-milky-way.html

類星體是近光速物質的明顯例子。

當光束中的加速物質接近光速時，天體物理射流變成相對論射流，因為它們表現出了相對論的影響。

https://en.wikipedia.org/wiki/Astrophysical_jet enter image description here



ⓘ
該問答將自動從英語翻譯而來。原始內容可在stackexchange上找到，我們感謝它分發的cc by-sa 3.0許可。
Loading...