超光速飞行时究竟能看到什么?(组图)

英国莱斯特大学的学生表示超光速飞行的飞船上的乘客将看到这幅图片展示的景象。(网络图片)

电影《星球大战》中场面。(网络图片)

《星球大战》中的“千年隼”号飞船能够进行超光速飞行，是“星战”系列中最令人津津乐道的元素之一。根据英国莱斯特大学物理学系的四年级学生进行的计算，在进行超光速飞行时，“千年隼”号上的乘客汉-索罗、卢克-天行者和莉亚-欧嘉纳公主不可能看到飞船穿过的恒星发出的光线，而是看到光盘。

在莱斯特大学的《物理学特殊课题杂志》上，他们刊登了自己的研究发现。这本杂志每年都会出版，刊登攻读四年制物理学硕士学位的学生在最后一年撰写的原创短篇论文。《物理学特殊课题杂志》鼓励学生在研究物理学课题时开发他们的想像力，进一步瞭解论文出版和同行评议的方方面面。

在《星球大战》中，“千年隼”号飞船采用超光速推进装置，可进行超光速飞行。随着飞船进入超光速，乘客看到的每一颗恒星都被拉伸。但根据莱斯特大学的4名学生──莱利-康诺斯、卡蒂-德克斯特、乔舒亚-阿格勒和卡梅伦-斯库拉尔进行的研究，真实的情况可能并非如此。他们指出船员们看不到恒星发出的光线，只能看到一个明亮的中央光盘。

家住米尔顿-凯恩斯，现年21岁的康诺斯表示：“如果‘千年隼’号真实存在并且进行超光速飞行，我一定会建议乘客佩戴太阳镜。此外，这艘飞船还需要采取保护措施，保护乘客免遭X射线辐射伤害。”由于多普勒效应，乘客看不到任何恒星存在迹象，救护车警报器的声调随着距离的靠近不断升高也由这种效应所致。

多普勒蓝移现象由一个朝着观察者流动的电磁辐射源导致，包括可见光在内。由于这种效应，电磁辐射的波长变短。从“千年隼”号乘客的视角，恒星光线的波长变短，从可见光谱流动到X射线光谱。随着宇宙微波背景辐射流动到可见光谱，他们将看到一个明亮的中央光盘。宇宙微波背景辐射是大爆炸留下的辐射，在宇宙中穿行。

研究小组在对恒星的强X射线进行进一步研究后发现，这种现象将把飞船往后推，导致速度减慢。飞船承受的压力相当于太平洋海底的压力。根据他们的计算，索罗需要为他的飞船储存更多能量，应对这种压力，以保证飞行的继续。

阿格勒指出：“我们的研究发现立基于爱因斯坦的狭义相对论。虽然这一发现对我们的日常生活没有任何意义，但索罗和他的船员一定理解这项研究的意义。”

德克斯特表示：“迪斯尼公司似乎应该在未来拍摄电影时将这种高速飞行产生的物理学现象考虑进去。”

莱斯特大学物理学与天文学系讲师梅维林-罗伊博士指出：“《物理学特殊课题杂志》刊登的很多论文都针对有趣或者古怪的研究课题。如果没有任何创造性，我们的4年就一无是处。作为一名搞研究的物理学家，无论是在工业还是学术领域，你需要富有想像力，打破各种条条框框，同时鼓励学生大胆研究。我们的绝大多数硕士生都希望在毕业后从事研究工作，这也就意味着他们的很多时间要与科学出版打交道，撰写和递交论文，回应审稿人报告。《物理学特殊课题杂志》的运作与专业杂志相同，让学生们有机会提高他们未来与高端科学期刊打交道时所需要具备的能力。”