今現在見ている光について

質問

質問です。
今、私達が地球から１０億光年離れた星からの光を見ているとき、私達の網膜によって検出された光子は１０億年前に星から放出された光子と同じなのでしょうか？？

よろしくお願いします。

回答No.5

Tacosan

「相対性理論」を持ち出しているにもかかわらず「誰の視点から見て」ということをクリアにせずに「間違っている」と言うのは勇み足でしょう＞#3.
「われわれの視点」では 10億年たっています.

回答No.4

noname#96418

ANo.1に　
>（ドップラー効果はさておき）波長を変えることなく、

とありますが、物体の運動に伴う通常のドップラー効果のほかに、宇宙（空間）の膨張に伴う波長の変化（これもドップラー効果ということがある）があります。距離が10億光年ですと、これは無視できませんね。
（sanoriさんのおっしゃるドップラー効果にこれが含まれるかどうかわかりませんでしたので、補足しました。）

回答No.3

tetsumyi

良い質問です。
１０億年前に放出された光がとんでもない長い距離を飛んできて私たちの目に入ったとすると本当に放出されたままの状態なのか疑わしくなります。

個人的な見解ですがこの考え方が間違っているようです。
光からすれば星を出発した瞬間に私たちの目に届いています。
相対性理論では光速では時間は停止すると考えられます。
時間差ができるのは空間と時間が関数として結びついているからで光は空間や時間を超越した存在と考えてください。
この考え方は電磁場と空間と時間を統一する理論が完成したときに理解できるようになると思います。
現在の物理学の最も基本的で未完成な分野です。

回答No.2

HINTMAT

そんな遠くではなく、こんなのはいかがですか？

一寸近い「太陽」までは光速で8分20秒＝約1億5,000万KM
すなわち、今見ている太陽の光は8分20秒前に太陽を出発した光を見ているわけです。
フル・マラソン42.195KMで割ると「355万4,924回」
もしも、オリンピック級の選手が、一人で走ると宇宙の塵ほどの太陽までの旅でも約1,218年かかります。・・・・こんな枕話を昔講習会でしたのを思い出しました。

回答No.1

sanori

こんにちは。

まったく同一です。

（補足解説）
遠い道のりの途中で、星間物質の存在によって光は減衰します。
しかし、減衰というのは、たくさんの個数の光子のうちの一部の個数が星間物質によって吸収されるということです。
つまり、地球に届いた光子というのは、「生き残った光子」です。
生き残った光子というのは、（ドップラー効果はさておき）波長を変えることなく、そのまま地球に届いた光です。
（波長が変わっていないのだから同一である、という考え方もできます。）

なお、
人間の視覚の機構のことは、ご質問の趣旨とは無関係と思われますので、対象外としました。

お礼

回答ありがとうございました。
参考にさせていただきます。