太阳光八分钟后才到地球,我们看到的都是过去吗?

太阳系八大行星,地球位于第四轨道之上,这里是太阳宜居带范围,可以保证天体上拥有稳定的液态水。当然也并不绝对,前提是天体上必须要有水才行。位于宜居带和存在生命完全是两个概念,月球同样是位于宜居带之中,但确是非常荒芜的存在,温度低没有大气层没有液态水。

地球的公转轨道是椭圆形,太阳位于椭圆的一个焦点之上,但是非常近似于圆形。地球位于近日点的时候,距离太阳1.47亿公里,地球位于远日点的时候距离太阳1.52亿公里,相差500万公里。日地的平均距离是1.5亿公里,天文学上把这个距离定义为一个天文单位。真空中光速30万公里每秒,那么太阳光从太阳表面发出到达地球大约是8分钟20秒。

这就是很多人说我们看的太阳是八分多钟之前太阳的原因。我们之所以能看到物体,是因为这个物体发射或者反射的光线进入到我们的眼睛,最后通过视觉神经在大脑中呈现。那么我们看见太阳,是因为太阳光线进入到我们的眼睛,而实时进入我们眼睛的太阳光线,是在8分半钟之前从太阳表面上发射出来的。因此某种意义上来说,我们看到的就是8分20秒钟之前的太阳。

问题继续延伸就会出现很有意思的结论,如果因为某些原因太阳突然消失,那么地球上会在8分20秒之后才知道这个事实,因为光线的传播需要那么长的时间。同时地球也会在8分20秒之后才会脱离原来的轨道,沿着切线飞向深空中,因为引力也是有速度的,并且等于光速。

这样的差异性只会在宇宙深空中才能体现出来,如果只在地球上的话,光速一秒钟可以绕地球七圈多,因此这种差异性完全可以忽略不计,因为我们根本感受不出来。在日常生中我们互相看到彼此,实际上看到的都是过去,可能是0.000…0001秒之前的样子,但这种差异性太小了。

未来人类如果发展到外太空,那么就需要考虑这样的时间差。在大刘《三体》中提到过这样的概念,一个智慧文明的科技发展是爆炸式的,如果未来的某一天我们在距离我们1000光年远的天体上发现了一个原始文明,但实际上我们看到的是它过去的样子,经过1000年的发展可能是会变得发达。因此说,遥望星空现在看到的很多繁星实际上可能都已经不存在了,变成了白矮星、中子星或者黑洞。

这一切的根源,都是因为光速在930亿光年的可观测宇宙范围之内“太慢了”。还有一点要提一下,太阳光产生于太阳内部,是氢核聚变之后释放出的,它需要从太阳内核处移动到太阳表面。但这并不是一条康庄大道,在这个过程中它会不断的和其他粒子碰撞并且释放,整个过程就是“随即行走模型”,大约需要17万年的时间光子才能从太阳核心到达表面。

文/科学黑洞,图片来源网络侵删。