宇宙边界和时间的相对性.docx

1、宇宙边界和时间的相对性宇宙边界和时间的相对性膨胀的“时间球作者：郭丙善摘要：揭示宇亩空间问题是T牛庞大的认识工程。距离是一个时间概念时间是三维的”，通过改变人们对距离、时间概念的固有认识，建立了 时间球宇亩模型。从时间球角度揭示了宇亩是什么样子的,何为宇亩的 中心和边界.同时指出了时间在时空中的相对性的原因，阐述了光线运动轨迹问题、光线弯曲及曲率函数问题，解 释了背景辐射现象和光速不可叠加现爲并且根据时间球宇亩模型对宇宙现象作出了一些推论和解释.关键词：宇亩边界、时间球、时间流逝相对性、速度叠加原理、光速不变作者简介：郭丙善，XXXX人，1970年10月10日出生，男,工程师职称.:,Emai

2、l : gbs3218163. 0引言随着科学不断取得成就，人类认识和改造自然的能力得到不断提髙。广义相对论和量子力学为 人类认识宇宙带来了曙光。霍金和彭罗斯根据奇性左理预言宇宙存在一个奇点，那里是时间和空间 的开始。奇点的存在，很好支撑了宇宙大爆炸理论，也支持了 20世纪的伟大发现一一宇宙在膨胀这 一事实。虽然人们对宇宙的认识不断加深，但仍然没能给出像宇宙边界这样问题的终极解答。人们在认 识宇宙的道路上受到了太多固有认识的束缚，这些固有认识限制了人们认识观念的飞跃。认识宇宙 更多地应靠理性，而不能完全依赖固有原理。举个例子，勾股定律没人怀疑过，可要把它放在宇宙 这样大的时空尺度它未必就是正确

3、的。认识宇宙的过程，貝实是人们对自己观念的一个整理过程。正确的理论来自正确的认识观念， 人们对宇宙的认识主要来自感觉，尤其是视觉，它是人们获取遥远数据信息的主要渠道，所以人们 必须对距离、时间、光线等概念进行认貞的分析，从而辨别出这些概念的实质。距离是一个时间概念”、“时间是三维的”、“光线是以渐开线轨迹运动的”，人们树立这些观念 是建立时间球”宇宙模型的基础。本文观点是建立在霍金和彭罗斯的宇由存在开端的观点之上的，同时也是以宇宙大爆炸观点为 基础的。仁时间球概念 有苴它物体距他的眼睹都存在距离，哪怕距离再小，光线的传输也需要时间，所以他看到的都是过 去的事情。他眼睛处那一点的时间性质为零，它

4、之外所有时空点的时间性质都是负值，都是过去。 距离我们越远发来的光线，事件过去的时间越久远。可以这么说，观察者的“视觉宇宙”其实是过 去不同时间发生的事件，其影像在现在这一时刻传到我们眼睛处的组合，我们被过去事件所包囤。“视觉宇宙”是由看到的过去事件的影像组成的（见图2）。我们看到的五彩缤纷的世界其实都是过去发生的，甚至你看到你自己的双手也都是过去的。由 于光线传输的速度很快，我们看到的世界离我们又如此近，以至于我们感觉一切都在同时发生。正 是这一点使我们认识宇宙过程中总是把时间和空间分开看待。认为时间是沿一个维度从过去向将来 运行，而空间中的万物变化与时间亳不相干。事实上，抛开了时间因素，把

5、时间看成静止的一刻， 我们就会产生很多错觉，最终影响我们对宇宙问题的深入了解。比如，在较短距离上，我们可以不 计较空间点的时间性质，五米加五米等于十米，勾股左律符合的非常好。可在大尺度上，时间性质 就不能被抛弃，五米和五米就不能相加，勾股左律也失灵了。我总提勾股泄律，是因为狭义相对论 在推导过程中用到了勾股泄律，我认为他的结果是有局限性的。我们再把时间尺度放得大一点。引言中已经说了，本文观点是建立在宇宙大爆炸观点基础之上 的，认为宇宙有一个开端一直发展到现在，宇宙是从一个点开始的。我们假设宇宙从开端到现在已 存在200亿年。从理论上讲，我们向前看，只要我们有足够的耐心，就一泄能够看到200亿光

6、年处 发射过来的光线，那是宇宙起始的一刻，是奇点。同样的道理，我们回过头来向后看，也应能够看 到200亿光年处的事件，也是宇宙起始的一刻，是奇点。我们向四周看，在四周方向都应能看到200 亿光年处发来的一朿光线，都是宇宙的开端，是奇点。200亿年前宇宙爆炸时几乎是从一个点开始 的，浩淼无垠的宇宙怎么竟被一个点包裹着呢？我们四周从最远处传来的光线怎么起源于一个共同 的点子（奇点）呢？事实也确实是这样。在我们的视觉里我们的宇宙确实被一个点子包裹着（见图3）。宇宙怎么会 是这样的，我们四周从最远处飞来的光线它们的起点怎么会扭结在一起，光线是什么时候开始弯曲 的，是什么使光线弯曲的。要想明白英中的道理

7、，认淸宇宙的貞实面目，我们的观念必须飞跃。12、时间是三维的学过几何知识的人都知道，直线是一维的，平而是两维的，空间是三维的。维是指独立的时空 坐标的数目。一维是线，泄义“点”需要一个坐标参数（X）。二维是一个平而，定义“点”需要两 个坐标参数（X, ）三维是体积，泄义“点”需要三个坐标参数（X, Y, Z）。随着人们对宇宙认识 的深入，人们开始努力把时间和空间联系起来看问题。通过研究，人们认识到空间和时间不是孤立 存在的，而是彼此存在关联的。但它们究竟存在什么样的联系，还一时闹不明白。于是有人在三维 空间之外又增加了一个时间维，泄义点”需要四个坐标参数（X, Y, Z, t）。在如此的四维空

8、间里, 时间维度垂直于其它三维，并沿着一个方向从昨天到达今天，并不可逆转地上向明天。霍金的时间 箭头，认为时间像一列火车一样沿单维度运行，由过去走向将来。时间维果真像上述四维空间描述的那样沿一维方向发展的吗？时间坐标参数t果真能够和英它 三维坐标参数X、Y、Z并列在一起吗？问题恐怕就在这里。如果我们的假设岀了错误，那么建立在 错误假设基础上的结论可想也是错误的。本书观点认为，时间是三维的，它和空间的三维性是完全 统一的，甚至可以说时间的三维性决左了空间的三维性。请看下面对时间三维性的论证。在上一节“距离是一个时间概念”中已经介绍过，宇宙空间的每一点都有时间性质，且各点时 间性质是相对的，在我们

9、的“视觉宇宙”中，只有我们眼睛处那一点可以认为时间性质为零时刻， 之外四周英它所有的点的时间性质都是过去时刻，观察者被过去事件所包囤。距离越远，过去的时 间就越久远。这些过去事件的影像以光的形式从四周向观察者聚拢过来，直至聚拢到眼睛上那一点。 显而易见，观察者被一层层过去时间球而所包用，一层层过去时间球而形成了 “过去时间球面空间 结构”。以观察者为球心，向四周方向都是过去方向，时间呈现出三维性质来（见图4）。距离是一个时间概念”是认识宇宙的关键，“时间是三维的”是认识宇宙问题的基础。图4：时间呈现出球面空间性质，是三维的1. 3、“视觉宇宙”的组成我前而一直在提“视觉宇宙”这个概念。所谓“视

10、觉宇甫”，就是观察者应该能够看到的宇宙事 件影像的总和。任当前时刻观察者看到的宇宙影像我们称之为“在视宇宙”，它就是一X宇宙相片。 我们观察宇宙就像在看电影一样，是一 XX宇宙相片的连续播放。随着时间的延续，宇宙事件在不断 地变化，我们看到的相片也在不断地变化。由于光线传递需要时间，在当前时刻观察者看到的是“在 视宇宙”，另外两部分“视觉宇宙”不能看到。一部分是“将视宇宙”部分，这部分宇宙事件的光芒 还在传递路途中，还没到达观察者眼前。另一部分是已视宇宙”部分，这部分宇宙事件的光芒已 经经过观察者眼前，观察者已看过的那部分。已视宇宙”、“在视宇宙”、“将视宇宙” 一起囊括了宇 宙的全部事件的景

11、象（见图5）。由于宇宙空间点的时间性质具有相对性，所以不同的观察者站在宇宙中不同的位苣观察到的宇 宙景象是不完全相同的。就像两个人站在道路的两侧，一个人感到道路在左侧，另一个人感到道路 在右侧。同是一个宇宙，观察到的景象不同是因为观察者所处的位置不同。图5：视觉宇宙由三部分组成我们收集宇宙信息主要靠视觉。前而谈到，视觉看到的都是过去的事件。在宇宙事件中，时间具有相对性，站在A事件处观察，认为B事件是过去；而反过来站在B事件处观察，A事件又变成 了过去。把时间尺度放得再大一点，假设A、B两点相距200亿光年，站在A事件处观察，认为B事 件是宇宙的开端：而反过来站在B事件处观察，A事件又变成了宇宙

12、的开端。话说回来，观察者看 到的都是影子，都是过去时间发生的事情。观察者站在A处，看到了在B处宇宙爆炸那一刻的景象, 那已是200亿年前的事了，那B现在又在干什么呢？ B现在的光线还未到达，我们无法知道。上述对宇甫的性质讲了很多，但还不能囊括宇宙现象，宇宙的整体容貌还不能展现在我们而前。 下而介绍时间球”概念。1. 4、“时间球”概念在第一节“距离是一个时间概念”中，根据大爆炸理论，距离观察者越远，当时的宇宙越小， 空间尺度应该越小。而在第二节“时间是三维的”中我们提到“过去时间球而空间结构”这个槪念, 它是从纯视觉角度来审视宇宙，它以观察者为中心，以时间（距离）为半径建立起来的球而空间结 构

13、，离观察者越远空间尺度应该越大，它和我们现实中对宇宙的感觉是一致的。以上两种现象，一 个感觉离观察者越远空间尺度应该越小，一个感觉离观察者越远空间尺度应该越大，孰对孰错呢？ 这是我们认识宇宙必须攻克的非常重要的一环，只有攻克了这一环，宇宙的全貌才会呈现在我们的 而前。下面介绍“时间球”概念。按照大爆炸的观点，宇宙是从一点开始的。从宇宙开始的那一刻，产生了时间，时间具有三维 性（而不是一维性），所以时间从奇点位置沿球而向四周扩展。随着时间的延续，时间球而像一个吹 起来的气球一样不断膨胀，并且随着时间的延续还将继续发展下去，这就是我们说的宇宙膨胀。本 观点认为时间是宇宙膨胀的根本动力，这是时间的特

14、性，也是我们要转变的固有观念之一。在时间 球而膨胀过程中，时间球面总是宇宙的现在时刻，站在球面（现在时刻）看，球心方向总是过去方 向，背离球心方向总是将来方向。需要说明的一点是，相对于宇宙开端而言，宇宙的年龄是绝对的，这是时间的绝对性。而时间 球而代表的是现在时刻，所有宇宙的“现实存在”都卷缩在时间球而上。在这个球面上，各“现实 存在”之间存在距离，距离是一个时间尺度，这是时间的相对性。站在宇宙时间绝对性角度上讲，宇宙的现实存在”是指现在时刻宇宙的所有事实存在，它只 能存在于现在时刻，而不能存在于过去和将来，我们称之为“现在宇宙”。现在宇宙”是一个球而。 球而以内部分发生在现在时刻以前，是宇宙

15、的过去，称之为“过去宇宙”。过去宇宙”是已发生过 的事件，仅以影像存在。“现在宇宙”和“过去宇宙” 一起就构成了 “时间球”。（见图6）1时间流现在宇宙逝方向将来宇宙厂、P 过去宇宙 .时间流 逝方向时间流、奇点 ”越方向-一/时间流 逝方向1图6时间球”的特点是：以宇商开端那一刻为中心：半径代表着宇宙存在时间的绝对尺度：时间 球而是动态的，从宇宙开端那一刻起，随时间延续向四周持续扩X：宇宙所有“现实存在”卷缩在 “时间球”球而上：球而以内是已发生过的事件，是过去，现在这些事件已不复存在了，它们的影 像在“时间球”球面上运动：“时间球”球而上的运动和球而扩X同时进行着，导致运动轨迹的复杂 性；

16、“时间球”球而是封闭的，宇宙空间中的任何运动都是“时间球”球而上的运动，宇宙空间中的 直线运动是“时间球”球面上的大圆运动，逻辑上讲，直线运动可以绕球而一周回到原地。在现实生活中我们可以这样认识“时间球”。“时间球”球而是相对于宇宙开始那一刻而言的， 是绝对的，是严格的由过去向将来扩展，它隐含在三维空间中。也就是三维空间中的每一点相对于 宇宙开始那一刻具有相同的现在时刻，它们到宇宙开端的时间是相等的，具有相同的宇宙年龄。但 由于三维空间各点间存在距离，所以各点的时间性质又是相对的，每一点都可以把自己当作现在时 刻，而把其它点当作过去时刻。宇宙是各时空点时间相对性与时间绝对性的统一。按照“时间球

17、”观点，我们不能静态地去看待宇宙空间，而应该动态地去看。比如，我们不能 固执地去寻找奇点在宇宙中的位置，从而判断我们地球在奇点的哪一侧。奇点对应的其实是宇宙开 端的那一刻，是一个时间概念。1.5、我们只能看到过去，走向将来根据时间球”观点，时间是从球心开始向四周扩X的，时间发展的方向不可逆转。人类赖以 生存的“现在宇宙”是“时间球”的球而。宇宙事件必须发生在当前时刻，也就是必须发生在“时 间球”球面上。时间球”的内部是宇宙的过去，是已经发生过的事件，这些事件现在已经不存在了, 存在的只是它们以往的影像。由于光具有速度，一切影像传入我们的眼睛总需要时间，所以我们看 到的都是已经发生的，都是宇宙过

18、去的事件。由于光传播需要时间，所以我们不能渴望在宇宙事件 发生的同时就看到它，这就是我们只能看到过去事件而不能看到现在事件和将来事件的原因。也就 是说我们只能看到时间球”内部（只是内部的一部分，而不是全部），而不能看到“时间球”球而 和球而以外。我们所看到的是过去时刻时间球而传来的影像组合。站在时间球”角度看，我们自己总处于现在时刻，一直处在时间球”球而上。由于时间不 断流逝，“时间球”球面不断向将来扩展，所以我们只能和时间球而一起向将来运动。时间发展方向 的不可逆转决定了我们不能回到过去时刻，也就是我们不能进入到时间球内部去。但在我们感觉到的视觉宇宙中，就自己而言，只有自己所处的点是现在时刻

19、，一切影像都是宇 宙的过去，自己被过去事件的彫像所包用。“时间球”球而是现实存在的，是“实”的，而我们看到 的影像是已经发生过的，是“虚”的。由于我们在认识宇宙的过程中，总是忽略时间这一关键因素, 总是把过去发生的事件当作现在这一时刻的存在，因而对宇宙的认识就产生了偏差。在小宇宙尺度 上我们没有感觉到这种偏差对我们判断的影响，而在大宇宙尺度上，这种偏差的存在是致命的。1.6、宇宙的边界和中心人类在地球上已存在上百万年了，人类的发展过程是一个不断认识自然和改造自然的过程。起 初人们认为大地是平的，曾试图探寻大地的边缘。后有人提出大地是圆球状的观点，相信的人很少, 直到近代随着航海事业的发展，人类

20、绕地球航行了一周，人们才认识到大地是圆球状的这一事实， 自此没有人再探寻大地的边缘了。现在，广袤无边的宇宙又给人们提供了广阔的遐想空间，宇宙的 中心在哪里？宇宙的边界是什么样的？其实“时间球”观点已经给出了解释。我们感觉到的宇宙空间都卷缩在“时间球”球而上。在 “时间球”球而上，时间赋予每一时空点同样的权利，点与点之间虽然时间性质不同，但它们的时 间性质是彼此相对的，没有哪一点比英它点更特殊。站在时间球”球而上任一点观察，其它点都 包用在它的周围，就是说每一点都可以把自己当作宇宙的中心。宇宙没有真正的中心，无论你站在 宇宙中哪一个位置，你对宇宙的感觉都是相同的。宇宙不会因为方向的不同在性质上出

21、现差异，宇 宙总体是平坦的。（见图7）关于宇宙边界的问题，人们曾试图发射飞行器去探寻宇宙的边界。前面关于“时间球”的特点 描述已经说了，宇宙空间中的任何直线运动都是时间球球而上的大圆运动，逻辑上讲，可以绕过时 间球” 一周回到原地。所以说，发射出去的飞行器不会探索到宇宙的边界，只能探索到遥远距离的 宇宙事件。如果设想飞行器有足够快的速度，它可以从相反的方向飞回来。那在我们的视觉宇宙中如何理解宇宙的边界问题呢。视觉宇宙是以观察者为中心，以时间（距 离）为半径建立起来的球而空间结构，离观察者越远过去的时间越久远，视觉宇宙的边缘就是宇宙 开端时刻的事件。从时间球”模型角度讲，宇宙的边界英实是个时间概

22、念，这个边界就是“时间球”球而，它 一边是过去，另一边是将来。或者说我们自己就站在宇宙的边界上，我们遥望着过去，走向将来。1.7、光线是以渐开线轨迹运动的在视觉的三维空间中，我们从小就被传授光线是以直线传播的，现实实践也证明光线具有严格 的直线传输性能。人们得出光线以直线传播的结论是基于这样一个前提的，就是忽略了时间这一关 键因素，把一个时间段当作一个时刻看待。例如，光线在空间中已经运行了 5年，而人们在观察它 的轨迹时仍然把它当做是一个时刻的事情，这就形成了错觉。其实，若考虑到光线传播所需要的时 间，光线是以渐开线轨迹传播的。由于宇宙中任何事件都必须在当前时刻发生，也就是必须在时间球”球而上

23、发生，所以宇宙 中的任何运动都是“时间球”球而上的运动。我们向宇宙深处作直线运动，实际上是在“时间球” 球而上做大圆运动。我们在做大圆运动的同时，“时间球”球而也在随时间不断地膨胀，我们所做大 圆运动的半径在不断变大，所以我们泄过的路程不是一个圆，而是一条渐开线。在三维空间中，我们把光线运动看成直线运动，但在“时间球”球而上，光线也是以渐开线的 轨迹向我们飞来或以以渐开线的轨迹远离我们而去。我们观察宇宙，看到的是过去宇宙的光线，所 以我们看到的宇宙是以渐开线的形式弯曲的，离我们越远弯曲曲率越大，以至于我们看到的四周禽 我们最远的点会弯曲到一点（奇点）。（见图8）光线沿渐开线方向由过 我们看到的

24、mwi离去球面运动到现在球面 最远的点弯曲到一点1.8、视觉宇宙空间是一个“桃形”时空面我们看到的三位空间，并不是“时间球”球而以内的全部，我们所看到的是过去宇宙事件的影 像经过历史时间的飞行到达我们眼中的综合图像，或者说是过去时刻不同时间球而传过来的影像组 合。我们看到的是过去影像的连续播放。影像是以光线传递的，从我们四周飞来的光线都是以渐开 线的轨迹向我们飞来的，我们自己站在渐开线的末端，渐开线上每一点代表过去不同时刻发生的事 件。由于光线沿着渐开线轨迹飞来，所以我们看到的三维空间其实是“时间球”内由所有渐开线组 成的渐开线而，它像一个桃子，是一个“桃形”而，观察者总是站在“桃形”而的尖端

25、。（见图9）“现在宇宙”和我们看到的宇宙是两个概念。“现在宇宙”代表的是现在时刻宇宙中所发生的一 切，是“时间球”的球而，是实实在在的。由于光线传递需要时间和宇宙在不断膨胀，严格讲，我 们根本看不到“现在宇宙”的样子，我们看到的宇宙只是宇宙过去时间的样子，是影子，是“时间 球”内的一个桃形面，是虚的。自己总站在桃形而的尖端，奇点在桃形而的内核部，看到的越远的 点离奇点越近，奇点在理论上讲是我们看到的四周距我们最远的点，它的影子在时间球而上以光速 向我们传递。本观点认为宇宙是以光速均匀膨胀的（后而我会论证），所以奇点的影子紧跟在我们后 而，它的光芒只差一点到不了我们的眼前。因为我们也在以光速远离

26、奇点，所以我们的观测手段无 论多么强大，也看不到奇点那一时刻的影子。虽然我们看到的是过去的影子，但是我们触摸到的都是现实，是“现在宇宙”。严格意义上讲， 我们看到物体的位苣和我们触摸到物体的位置是不同的。由于光速很快，在短程距离这个差异可以 忽略，如果这个距离达到宇宙尺度，这个差异就不能忽略了。举例来讲：假设我们有足够长的手臂, 我们岀手的速度足够快，我们可以根据我们的观察触摸到火星，但我们未必能够根据观察触摸到40 亿年前的星球，因为这个星球已随宇宙膨胀运动40亿年了。换句话说，我们可以用手触摸到这个星 球，我们看到的却是它40亿年前的位置，它现在的位苣在我们的视野之外。在第三肖“视觉宇宙的

27、组成”中我曾提岀，视觉宇宙是由已视宇宙”部分、“在视宇宙”部分 和“将视宇宙”部分一起组成的，那它们与时间球是怎样的对应关系呢？ “已视宇宙”部分对应的 是渐开而以内部分，“在视宇宙”部分对应的是渐开面部分，“将视宇宙”部分对应的是渐开而和“时 间球”球面夹在中间的部分（见图10）o1.9、光线的弯曲曲率前面已经讨论了，光线在“时间球”球而上是以渐开线的轨迹向我们传来的，我们正在观察的 宇宙是一个“桃形”而，观察者总是站在“桃形”面的尖端。需要说明的一点是，“桃形”面的模型 是建立在宇宙是在以光速膨胀”这样一个假设基础之上的，也就是宇宙中每一个时空点都在以光 速远离奇点。后而我会讨论这一点。如

28、上图（图10）所示，在时间球上，观察者的视线与过去时刻光线方向夹角a的正切定义为光 线的弯曲曲率则S =tan , a取值X囤在0-2 n间。我们设泄宇宙已经存在的年限为T,从时 间球模型建立过程中，我们可以分析岀“与宇宙存在的绝对时间尺度是有对应关系的。也就是说， 观察者站在现在时刻看宇宙，过去不同时期光线弯曲曲率是不同的（对应关系见表1）。表1:宇宙不同时期的光线曲率序号光线弯曲曲率6=tana1对应宇宙时期T3T /4T/2T/402光线与视线夹角a071/2开3n/22n3光线弯曲曲率60OO0OO0表1所示现象解释如下：（-）我们观测现在时刻事件，也就是宇宙已存在时间T这一时刻事件，

29、我们观测到的光线传 播方向与光线的实际传播方向是一致的，夹角为零，光线的弯曲曲率也为零。（二） 我们观测3T /4时刻事件，也就是宇宙已存在时间3T /4这一时刻事件，我们观测到的 光线传播方向与光线当时实际传播方向的夹角a为n/2也就是在3T /4这一时刻，事件实际发出 光线的方向与我们观测到的光线方向是垂直的，光线的弯曲曲率5为8。（三） 我们观测T /2时刻事件，也就是宇宙已存在时间T /2这一时刻事件，我们观测到的光 线传播方向与光线当时实际传播方向的夹角u为n。也就是在T /2这一时刻，事件实际发出光线的 方向与我们观测到的光线方向是相反的，光线的弯曲曲率右为0。（四） 我们观测T

30、/4时刻事件，也就是宇宙已存在时间T /4这一时刻事件，我们观测到的光 线传播方向与光线当时实际传播方向的夹角a为3 “ /2。也就是在T /4这一时刻，事件实际发岀光 线的方向与我们观测到的光线方向是垂宜的，方向与3T /4时刻事件光线方向相反，光线的弯曲曲 率6为8。（五） 我们观测0时刻事件，也就是宇宙在开端这一时刻事件，我们观测到的光线传播方向与 光线当时实际传播方向的夹角a为2n0也就是在宇宙开端这一时刻，事件实际发出光线的方向与 我们观测到的光线方向是平行的，方向与T时刻事件（也就是现在时刻事件）光线方向相反，光线 的弯曲曲率为0。1. 10空间尺度的偏差前面讨论了，过去不同时期事

31、件发出的光线相对于现在来说是存在弯曲的，过去的时间越久远 弯曲的曲率越大，这就造成了我们在测量空间尺度时会出现偏差。在近距离上可以认为是偏差，而 在大尺度距离上可以说是完全错误的结果。以往我们测量空间星体尺度，往往把光线传播当做直线传播，然后按照平而几何原理来汁算星 体的尺度，这样il算出来的结果要比实际尺度大。请看下而分析。如下图（图11）所示，我们站在0点观测天体时，因为我们认为光线是按直线传播的，所以我 们测出天体AB的尺度是（A）到（B）的距离h,而光线在传播过程中实际上是弯曲的，天体的实际 尺度应该是A到B的距离k,于是就出现了观测尺度与实际尺度间的偏差（2s），尺度h是虚的，尺 度k是实的。图11：观察尺度与实际尺度的偏差还以上图为例，根拯日常观测，假设我们计算出天体AB的尺度为5万公里，同时在日常观测中 我们也发现有一发光星体正以1万公里/小时的速度从星体AB背后经过，按照我们的计算，发光星 体从星体AB背后经过的时间应该是5小时。如果我们去观察，我们会发现，发光星体从星体AB背 后经过的时间要比5小时短，这就是观察尺度与实际尺度的偏差造成的。若发光星体从星体AB背后 经过的时间为4. 5小时，则天体的实际尺度应为4万5千公里，而不是我们观测计算的5万公里（见 图 12）。发光体的发光体的 发光体的发光体的虚假位甦真实位扫 奠实位比虚假位赛1- Ih 11 S