宇宙中的时间概念实例1 解析天文学网络公开课第36讲

周坚

宇宙中的时间概念实例1

解析天文学网络公开课第36讲

周坚/2015年4月29日

宇宙中的时间概念是宇宙中所有自身发光天体的光传播现象的抽象测量结果，它既是光（电磁辐射）在宇宙中传播的时刻间隔，又是光（电磁辐射）在宇宙中传播的先后次序的排序。为了让我们进一步理解和掌握宇宙中的时间概念，在这一讲中，我们就以我们观测到红移达7.51遥远星系为例，让我们一步一步在天文数轴上来详细确定该天体的宇宙时间。有中华网网友问：光源的0点和方向如何确定，我们通过实例更能说明问题。

如图36.1所示，要用一维图形的形式来确定一个天体的宇宙时间，我们首先要做一些前提作图准备，其内容及步骤如下：

1、明确遥远星系z8_GND_5296是自身发光天体。

2、明确遥远星系z8_GND_5296是向宇宙空间四面八方辐射它的光（电磁辐射）。

3、将遥远星系z8_GND_5296看成是点光源放在天文数轴上。

4、让点光源与天文数轴的0时刻光刻度对齐。

5、将我们所观测到遥远星系z8_GND_5296的红移7.51视作A时刻光的周坚红移7.51。

6、在天文数轴对应周坚红移为7.51的刻度位置画出A时刻光的固定刻度线。

以上前提准备工作完成后，我们就可以通过在天文数轴上观察遥远星系z8_GND_5296的光传播过程来确定它的宇宙时间了，具体确定步骤如下：

1、依据周坚红移刻度为7.51所对应的时间刻度，确定A时刻光的时间刻度为121.54亿年。

2、依据我们现在观测到该星系的事实，按照宇宙三时节概念的划分，确定我们观测到A时刻光传播时刻是正在进行时的光传播时刻的现在为北京时间2015年（或格林尼治时间2015年）的现在。

3、依据宇宙中的时间概念，及光（电磁辐射）在宇宙中传播的时刻间隔，确定该星系的宇宙时间为A时刻光的时间刻度减去0时刻光的时间刻度，及121.54亿年-0亿年=121.54亿年。

4、依据星光向四面八方传播事实，确定反方向光传播的宇宙时间为A＇时刻光的时间刻度减去0时刻光的时间刻度，及121.54亿年-0亿年=121.54亿年。

5、依据宇宙三时节概念，确定反方向A＇时刻光传播时刻也是正在进行时的光传播时刻的现在，及北京时间2015年（或格林尼治时间2015年）的现在。

6、依据宇宙三无特征，确定星系在天文数轴上的距离刻度可以随意设定而不影响光（电磁辐射）传播特征，如图中上方天文数轴表示的星系作为光源所在坐标xi=0，和图中下方天文数轴表示的星系作为光源所在坐标xi=10（100亿光年），它们的光（电磁辐射）传播特征完全一致。

总之，借助解析天文学为我们创建的天文数轴，我们就能够获得宇宙中非常遥远星系z8_GND_5296的宇宙时间，而且是以一维直观的图形形式展示它的宇宙时间。

***。

让我们仔细观察吧，层出不穷的新发现会让我们兴奋不已。

让我们尽情观赏吧，异常精彩的光传播会让我们领悟宇宙。

或许，我们在图36.1中还是难以理解该遥远星系的宇宙时间，那么，我们就在该图的基础上画出观测者在天文数轴上观测这个遥远星系的具体位置，如图36.2所示，我们就一目了然了。从图36.2中可以看出，观测者在A时刻光的121.54亿年时刻光位置上，正好观测到从遥远星系传播而来的121.54亿年时刻光，而该时刻光从0时刻光传播到此时此刻的时刻间隔就是121.54亿年，这就是该遥远星系被我们正在观测到的宇宙时间，当然了，从该遥远星系辐射出来的光（电磁辐射）不可能只是朝向我们观测到传播而来，它必定是向宇宙空间四面八方传播的，在天文数轴上，它不仅要进行正方向传播，而且也同样要进行反方向传播，如此一来，在反方向就必然有一个称之为A＇时刻光的121.54亿年时刻光位置，设定在这个位置上同样存在一个观测者在观测这个遥远星系，那么“他”观测到的结果与我们现在在A时刻光位置上观测到的结果完全一致。

或许，我们在图36.2中还是难以理解该遥远星系的宇宙时间，那么，我们就在该图的基础上再画出人们围着焰火载歌载舞的情景吧，如图36.3所示，我们就一目了然了。从图36.3中可以看出，观测者在A时刻光的121.54亿年时刻光位置上观测遥远星系就好比在A时刻光的3.8乘以10负5次方秒时刻光位置上观测一堆焰火，我们依据A时刻光所表示的121.54亿年时刻光所确定的宇宙时间是121.54亿年就类似于我们依据A时刻光所表示的3.8乘以10负5次方秒时刻光所确定的焰火光传播的时间是3.8乘以10负5次方秒。由此可见，虽然这种确定焰火和遥远星系的时间对比反差非常大，但比较效果非常好，从中我们发现观测遥远星系的情景就如同观测近在咫尺的焰火情景一样，我们真的不用再多说什么了，就敬请观赏宇宙时间吧。

周坚

在网易探索论坛中，有网友提问如下：

时间概念是时刻间隔？

这里“时间”与“时刻间隔”是不是一个概念？
是的话，显然是言之无物：A是A。
否则，请分别给出定义/解释。

笔者认为这个问题提的好，并立即回复如下：

在宇宙中，无数自身发光天体作为光源都在向宇宙空间四面八方传播它的光（电磁辐射），为此，我们要正确认识宇宙，就必须首先要正确认识光传播现象，而要正确认识光传播现象，就必须要对光传播现象进行测量，当然了，这种测量是抽象的，其抽象测量的结果就出现了时间概念和时刻概念在两个概念。

用时刻记录光传播现象中的传播“点”，我们给它取名为某一时刻光，比如A时刻光，由此就让我们知道光传播到什么程度就是什么光，这就好比用时刻记录赛跑运动员在比赛过程中的运动“点”，让我们知道比赛进程一样，而 时间无非就是这些传播“点”，即某一时刻光之间的度量结果罢了，由此就让我们知道光传播从某种程度到某种程度的尺度，这就好比赛跑运动员在比赛过程中冲过终点，裁判按下秒表获得运动员比赛成绩的时间一样。


回复完毕。


笔者认为这个问题具有普遍性，为此转帖，供参考。