我们常说光速是宇宙中最快的速度。事实上,关于宇宙极限速度的原始说法已经被我们传遍了,以至于被简化到错误的地步。其实正确的说法是:宇宙中信息在空间中传播最快的速度等于真空中的光速。也就是说,宇宙不限制最大速度,但是以信息为载体的粒子,当然也包括光子,宇宙中的最大速度不能超过299792458米/秒,所以有一些高速的光,不在宇宙中传播信息的现象,比如:量子纠缠、宇宙加速和碰撞,甚至你可以认为有人类的思想。

以上是典型的超光速现象,比光速快很多,但在现实中并不违反物理学,因为无论它们移动多快,都无法传递任何信息。就算你的头脑可以在一瞬间想到银河,然后又在一瞬间回到地球,把你的想法告诉别人最快的方式就是打电话,但这也低于光速.知道了宇宙中最快的速度,再来说说宇宙中最慢的速度!

以最慢的速度说话!其实就是在宇宙中找到一个绝对静止的物体。这样的物体存在吗?如果它确实存在,那么大爆炸给了宇宙一个局部空间区域的普遍静态参照系。

你可能会想,如果我相对于周围的一切静止不动,那不就是0速度吗?这应该是最慢的速度。诚然,只要你呆在家里,你相对于你周围的床、桌子、房间和附近的建筑物都是静止的,但是在街上行驶的汽车和行人会认为他们不动,就意味着你在移动,他们说的也是对的,因为运动是相对的,取决于你选择的参照系。

如果以地球为参考系,我们是静止的,但在太阳系的尺度上,地球不仅在自转,而且还在不停地公转,赤道处的自转速度达到1700公里/小时。乍一看,它看起来很快,但实际上并不快。换算成秒,就变成了0.5公里/秒,太阳系中有很多行星的自转速度都比地球快。除了自转,地球还在以30公里/秒的速度绕着太阳公转,这比自转快多了。以上仅在我们的太阳系中。

如果放在银河系的尺度上,太阳不是静止的,它也会以220公里/秒的速度绕着银河系中心自转,所以我们选择不同的参考系以不同的速度和方式运动。下图显示了我们在银河系中的运动。

银河系呢?除了旋转之外,他是静止的吗?不,银河系也是受附近星系、星系群、星系团的引力影响在宇宙中运动的!由于引力,其他星系也在移动。

所以说到星系的尺度,如果我们选择不同的星系作为参照系,那么银河系的运动就不同了。所以如果我们想知道银河系在宇宙中是如何运动的,那么我们就需要找到一个对于所有星系所在的空间来说绝对静止的参考系。

在上个世纪,我们认为宇宙中充满了一种绝对静止的物质,它是光传播的媒介。最后,迈克尔逊-莫雷证实了绝对没有静止的以太,光在太空中的传播不需要任何介质。现在我们又要找到一种充满整个空间的“介质”,它们相对于局部空间区域中的某些物质整体来说都是静止的。

相信你已经猜到是什么了吧!它是大爆炸留下的余辉:微波背景辐射。它是宇宙诞生后发出的第一道光,它均匀地充满了整个宇宙空间,任何物体的运动都会穿过微波背景辐射。

当我们最初发现这个原始波动时,由于测量设备的限制,我们发现微波辐射的波动在整个天空中具有相同的温度,大约3K,并没有发现波动。随着WMAP卫星和普朗克卫星的发射,我们准确测得微波背景温度为2.725K。并发现尺寸尺度有微小的波动,大约有100微开尔文。并且还发现了以下异常现象:

微波辐射显示天空一半热一半冷!红色部分为2.728K,蓝色部分为2.722K,中间温度相差0.006K。虽小,却比一般波动大了近百倍。这种反常现象,绝对不是宇宙的一半真热,另一半真冷。之所以会出现这种现象,恰恰是我们的地球、太阳系,甚至是宇宙中的星系运动的结果。我们知道多普勒效应,当向光源移动时,光的能量会增加,而远离光源时能量会减小。通过多普勒效应,我们还计算出地球相对于微波背景辐射的运动速度为627±22km/s。

这是地球相对于整个宇宙的速度和净速度。不管地球在太阳系、银河系、本星系群、星系团中的运动速度是多少,相对于宇宙来说都是这个速度。

然后微波辐射充满了整个空间,它相对于整个宇宙是静止的,所有的星系相对于微波背景都在运动,而微波背景相对于所有的惊喜都是静止的。当然,宇宙也在膨胀,但微波背景也会随着整个空间膨胀。虽然微波背景自身在不断变大,但整体上是静止的。除非存在多元宇宙,而我们的宇宙也有自旋,也在更大的母宇宙中运动。但这只是猜测,不是证实,我们还没有发现我们的宇宙作为一个整体在运动。

所以综上所述,微波背景整体是静止的,可以作为宇宙中的通用静止参考系。告诉我们地球在宇宙中是如何运动的。这里我强调一点,微波辐射中的光子也是以光速运动的,上面说的是整体的微波背景。