没有落在任何行星或任何其他天体上的99.9%的阳光会怎样?


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我假设没有落在任何行星或任何其他天体上的约99.9%的太阳光继续行进到无穷远。显然,这样的光线迷失了。牢记太阳自45亿年以来产生的巨大能量,我不愿以某种方式调和自己的想法,即大自然会浪费掉太阳产生的这么多能量。尽管如此,我还是想启发一下它是真的丢失了还是被利用了。如果它被利用了,我想知道它怎么可能被利用了,是否有任何可持续的证据来支持任何这样的发现?


6
我猜想您可能可以在其末尾再添加9个数字
大卫说,请恢复莫妮卡的状态

2
这里也有很多很好的信息:en.wikipedia.org/wiki/Olbers%27_paradox
Brian Gordon

3
大自然母亲不在乎。
Dan Dascalescu

5
不要拟人化自然。大自然没有思想,意志或“平衡”感。自然只知道一件事:自然定律,即物理学。在那儿,您找不到诸如“哦,一定不要浪费任何东西!”之类的东西。取而代之的是,自然的最后定律是熵。熵意味着:每一个动作都会产生浪费。准确地说是废热。最终,我们所知的宇宙将完全死亡,因为仅剩的余热就没有了,剩下的能量潜力没有差别,可以用于日光,工作甚至生活
MichaelK

1
@DavidGrinberg我本人可能会将其四舍五入到100%。
Williham Totland

Answers:


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来自太阳的光至少在一开始就以各向同性的方式传播到宇宙中。

随着距离太阳越来越远,其中一些光将与星际介质(ISM)相互作用,因此一些太阳发出的能量的一部分将用于激发原子和分子,甚至使一些原子电离。这几乎就是太阳向银河平面发射的所有光的命运,其中含有足够的分子气体和尘埃,可以阻挡星光在任何距离内传播。我们知道发生这种情况是因为我们可以“观察”银河系中的暗云,这些暗云可以被更长的波长辐射穿透,从而揭示出隐藏在它们背后的数十亿个类似太阳的恒星。粗略地讲,在银河系平面上行驶时,每1000光年,约有一半的太阳可见光会被吸收,因此,基本上所有的可见光都在几千光年内被吸收。

但是,太阳的大部分光线都没有朝银河系的方向传播,星际和银河系之间的气体和尘埃密度非常低。银河系间媒介的等效消光数是,光行进了数十亿光年,几乎没有被吸收的机会(见Zu等,2010)。这意味着在接下来的数十亿年中,来自太阳的大部分光将传播到宇宙距离(数十亿光年)。实际上,太阳出生后不久发出的光已经传播了45亿光年。我们知道这已经发生并且将会发生,因为我们 可以观测到距星系约45亿光年(甚至更多)的星系(从那里发出的光仅来自像太阳这样的许多恒星的光之和)。

随着阳光朝着宇宙学距离行进,它的波长被宇宙的膨胀“拉伸”,变得越来越红。我们知道发生这种情况是因为遥远的星系具有红移的光谱。如果宇宙继续膨胀,那么它的密度将继续下降,几乎没有什么可以阻止来自太阳的辐射永远行进的,其波长随宇宙的比例因子缩放。一种

如果我们跟随一个随着宇宙膨胀而包含太阳辐射的共同移动和共同扩展的立方体。立方体内部的总辐射能以的形式减小,也就是说,随着宇宙的膨胀并看起来像是被真空中包含的能量(又称暗能量)取代。一种-1个

总而言之,太阳发出的大部分能量都不是“用于”任何事物的。它传播到太空,变得越来越稀。


4
我是否错误地指出,45亿年前发出的光确实(根据其参考)行进了45亿光年,但按照我们的测量,远超过45亿光年吗?

2
@Nij是的,我认为您是正确的,由于空间的扩大,“波前”最终距离我们超过45亿光年。
罗布·杰弗里斯

2
它只会在平方上变弱,而不是在指数上变弱。而且,光可以从大多数重力井中逸出-光线使地球刚好离开地球,并且可以永远发光!根据定义,只有黑洞可以将光限制在轨道上。但所有这些都是无关紧要的:因为宇宙没有“中心”!物质无限地分布在各个方向,就像一个无限的棋盘,其中1/100的正方形充满了物质和星系。光线不断看到更多的扩大空间,里面有物质,但是没有中心力量使其进入轨道。
Alex Meiburg

1
@Nij来自灯光参考,它根本没有移动(长度收缩),而且没有时间到达那里
Steve Cox

2
@DmitryGrigoryev证明了恒星发出的光可以而且确实行进超过45亿(甚至更多)光年,而没有被任何东西吸收。
罗布·杰弗里斯

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您希望大自然既节俭又高效。您希望太阳的所有能量都有目的。然而,你有什么自然要像上有什么没有关系

从人类的角度来看,来自太阳的光是巨大的能量,但是与宇宙的其余部分相比却很小。没有落到任何东西上的光离开了太阳系,并且从未被“使用”。

误解的根源是您认为太阳有目的。它是发射能量的等离子体球。例如,参见恩斯特·梅尔(Ernst Mayr)关于目的论论文


评论不作进一步讨论;此对话已转移至聊天
称为2voyage

6

熵是我们宇宙的基本条件,并且早在牛顿热力学定律就已经被认为是熵。

熵:阶数不会随时间增加,反而会减小,除非局部消耗能量。这笔支出可以权衡其他地方增加的混乱情况,以获取本地增加的秩序,而权衡总是负面的:获得的命令数量始终小于产生的混乱数量。

每个发射的光子要么一直移动到我们所知的时间结束,要么随着宇宙的膨胀而缓慢失去能量,否则它会与其他粒子相互作用。但是,这些相互作用或缺乏相互作用意味着越来越多的效用或目的或命运的观念是形而上的,而不是天文学的问题,甚至不是物理学的问题。

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