能量扭曲时间吗?能量(质量)可以扭曲空间,而空间和时间本质上是统一的,那么它如何扭曲时间呢?和空间完全相同吗?

Question

能量扭曲时间吗?
能量(质量)可以扭曲空间,而空间和时间本质上是统一的,那么它如何扭曲时间呢?和空间完全相同吗?

Answer 1

根据爱因斯坦的广义相对论,物质及能量把时间和空间扭曲,造成万有引力.怎样去明白时空的扭曲?爱因斯坦教我们想像空间及时间间隔,并在虚空中划上刻度表明,就像齐整的网格,让我们可以「看到」时空.相对论的要点是,这些本来均匀的网格在物质或能量周围被拉扯变形,变得大小不一.例如在物质附近的时间间隔比远离物质的长,亦即时间的进程被拉慢了. 而且宇宙的时空尺度大小可随时间不断变化 ；情况就好比绘画在气球表面上的网格.当气球膨胀或收缩时,网格的大小亦随之而改变.爱因斯坦发现,他提出的广义相对论竟然不容许一个恒常不变的时空.换句话说,宇宙总是在膨胀或收缩!几年后,这惊人的结论更得到观测上的证据支持.首先发现宇宙膨胀的是著名的天文学家艾云‧哈勃（Edwin Hubble）,他观察到远方的星系都以高速飞离我们的银河系,而且愈远的星系速度愈高!既然宇宙在膨胀,我们不难便推算出约在一百四十亿年前,宇宙的所有物质都聚集在很细小的时空里,而当时的密度及温度亦必然很高；后来这个宇宙原始火球的不断膨胀及冷却,发展成为我们今天的宇宙.这就是著名的「大爆炸理论」（Big Bang Theory） .