星系真的超光速远离我们吗？在我看来它们会不会发生尺缩或时间膨胀效应？

曾几何时，我们认为银河系的恒星构成了我们宇宙的全部，但现在我们知道了浩瀚的宇宙中，有跟我们银河系大小相当的数千亿个星系！
自从哈勃告诉我们宇宙在膨胀，并且在后来人们在对超

曾几何时，我们认为银河系的恒星构成了我们宇宙的全部，但现在我们知道了浩瀚的宇宙中，有跟我们银河系大小相当的数千亿个星系！

自从哈勃告诉我们宇宙在膨胀，并且在后来人们在对超新星的观测中发现，宇宙不仅仅是膨胀，而且在所有的星系在加速远离我们！这意味着星系离我们越远，它们的速度越快，而且科学家又没有说宇宙膨胀的速度受什么限制，所以我们就想知道是不是远处的星系已经以光速甚至超光速的速度远离我们？在我们看来，高光速后这些星系会不会发生狭义相对论效应？

遥远星系远离我们的速度会超光速吗？下面是哈勃膨胀图，1Mpc(1百万秒差距)等于326万光年！

由于膨胀本身在加速，随着时间的推移，星系远离我们的速度会越来越快。因此，我们看到的那些高速远离我们的星系，它们发出的光会向光谱的红端移动。下图是对半径为400Mpc星系红移的观察！

我们现在已经知道了为什么会发生这种情况：当光源向我们移动时，波长会被压缩，光就会变得更蓝。当光源远离我们时，波长会被拉伸，光线会变得更红。

光源移动得越快，波长的变化就越明显。

但是想一下。如果一个物体离我们越远，速度越快，那么在某一个距离上，物体会以接近光速的速度远离我们吗？

上图显示的是不同物质密度和暗能量密度下宇宙膨胀情况，我们可以看到各种情况下，在一定距离中，膨胀速度都会接近光速或者超光速！那么星系接近光速时会发生什么？

狭义相对论中最违反直觉的尺缩、钟慢？

如果我们是静止的，一个物体相对于我们正以光速运动，我们会注意到快速运动的物体有两件非常奇怪的现象：长度在运动的方向上收缩，时间在运动的物体上变慢。

我们是否能在遥远的星系中看到这种现象!

首先，很遗憾！长度收缩我们无法测量，因为我们只能测量垂直于视线方向的长度变化，而星系远离我们的膨胀方向与我们的视线平行。所以这个就没法说了！

但是时间膨胀呢？这个我们应该能测量，可能会给我们带来惊喜！

我们首先要知道，这里所讨论的星系实际上并没有以相对论的速度相对于其附近时空中的物体发生移动，实际上，是我们和遥远星系之间的空间正在膨胀。而空间的膨胀会拉伸光的波长，使光线发生红移。

星系诞生时刚发出的光，从每一个波峰到下一个波峰之间的“时间”要比我们观察到的光波峰和波峰之间的“时间”短得多。这是因为光在传播的过程成被拉长了！所以即使我们讨论的星系在物理上不是相对运动的，但我们仍然会看到时间会发生膨胀。令人惊奇的是，如果这些星系中有智慧生命用更先进的望远镜观察我们时，他会看到我们的动作非常缓慢，而他们正在以正常的速度活动！反过来我们看他们也是一样的！

所以当你看到一个超深、超远的物体时，你不仅看到了它的过去，还看到了它的慢动作！