速度的快慢，一定是相對於物體存在的物理背景而言的。比如，我們百米賽跑🏃時，會感受到空氣的阻力。

然而，如果我們能夠在太空中奔跑🏃‍♀️時，就感覺不到空間的束縛，除非加速運動。這是因為，物理背景是多重的，除了空氣之外，還存在著量子空間。

所謂空間就是充滿著粒子的物理背景。不同的粒子構成不同的空間。這些物理空間是可以相互重疊並存的，不同的物體及其不同的狀態感受到的空間也是不一樣的。

比如，對於魚🐟來說，水對其遊動所產生的影響更為重要；而對於鳥🦜來說，產生阻力的主要是空氣。上述兩個空間分別是由水分子和氣體（氮和氧）分子構成的。

這說明，在低速的情況下，對於宏觀物質而言，影響它們運動的空間主要是由分子層次的粒子構成的。然而，如果是微觀粒子，能夠影響它們運動的，則是由不可再分的最小粒子——量子構成的空間。

由於物理背景的存在，物體的運動會受到空間的束縛，不存在絕對自由的物體。因此，任何物體的外在能量都有兩種存在形式，其一是關於自身的動能，其二是相對於空間的勢能。

宏觀物質個頭很大，因而在低速的情況下，由最小粒子（量子）組成的空間對其的束縛可以忽略不計。因而，在低速的情況下，宏觀物質的外在能量主要是其自身的動能，表現為速度相對於能量是可變的。

只是，類似赤腳滑水運動，在高速的情況下，量子空間的影響會變得不可忽視，從而限制🚫了物體速度的進一步增大，表現為其能量的變化主要是相對於空間勢能的增減，使速度具有了不變性。

反之，對於微觀粒子來說，特別是對於受到激發的最小粒子（量子）即光子而言，由於其質量非常小，以至於光子的外在能量，在其能量的變化範圍內，主要是相對於量子空間的勢能。

於是，光速與光子的能量近似無關，表現為光速相對於空間和能量都具有不變性。光速只是光子維持其相對於空間勢能的速度。

這就是為什麼，相對於宇宙內部的物理背景即相對於量子空間，光速是宇宙中運動速度最快的原因。從直觀上來說，光子的個頭最小，從而受到量子空間的束縛最弱，因而其被允許的運動速度也就最大。

至於為什麼不同星系之間的速度，可以隨著它們的距離增加而無限增大，其具體的數值可以遠大於光速，是因為該速度只是星系之間的表觀速度，並沒有任何現實的物理意義。而具有物理意義的相對於量子空間的速度，對於這些星系來說，是遠小於光速的。星系只是漂浮在宇宙內部的量子空間，隨著宇宙的膨脹而彼此相互遠離。

這就好比我們在大海中隨波逐流，雖然相對於陸地具有較大的運動速度，但實際上這確實最為省力的狀態。

總之，速度的大小是相對於物理背景而言的。在我們的宇宙中，充滿著不可再分的最小粒子（量子），由此構成了量子空間。只有相對於該空間的速度才具有現實的物理意義，物體的外在運動才會受到約束，使其速度不能超過光速。

這兩者之間並不矛盾，光速不可超越指的是物質在真空中的速度，極限是光速。而星系以光速遠離，則是空間的膨脹，這個速度並不是星系在真空中運動的速度，而是星系與地球間距離的增加計算出來的速度，並不是星系運行的速度，由於空間膨脹的原因，越遠的星系速度越快，直到遠遠超過光速。而事實上星系在真空中真實移動的速度是遠低於光速的。

哈勃定律表示目前宇宙中，每相距326萬光年的兩處，因為宇宙膨脹導致的相對遠離速度為67.8km/s.光速是30萬公里每秒，結合哈勃定律，可以計算出，宇宙中相距144億光年的兩處，因為宇宙膨脹導致的遠離速度達到了光速。如果相距300億光年兩處因為宇宙膨脹導致的遠離速度遠超光速。

目前可觀測宇宙的實際直徑為930億光年，遠遠超過了144億光年，說明在我們的可觀測宇宙中，已經有星系之間的遠離速度超過了光速；我們還能看見這些星系，是因為我們看到的星系是它很久以前的樣子。

144億光年外的星系，現在發出來的光線，將永遠也到達不了地球；即便我們以光速飛行，也只能到達可觀測宇宙中5%的星系，這是非常令人悲觀的事。

由此看來人類再往外拓展視野的可能性不大了，即使觀察到了千億光年外的星系，那也是千億年前的事，那個星系也許早已毀滅!

感謝邀請

光速最快是有適用範圍的

相對論告訴我們，能量與信息的傳遞速度最快也無法超過光速，言外之意，不攜帶能量與信息的一些現象是有可能超光速傳播的，比如電磁波相速、量子糾纏等，簡單介紹下：

1、電磁波相速

電磁波相速是指電磁波的相位速度，可以理解成電磁波形狀傳播的速度，我們可以把電磁波想象成水波，其中隆起的部分就相當於電磁波中的“波包”，通常電磁波由許多諧波疊加而成，所以波包也可以看做是局域性的“波群”，因此波包就有相速度與群速度的概念，其中搭載信息的部分是波群，在電磁波的傳遞過程中，相速度是大於群速度的，這就像擰螺絲一樣，螺絲前進的速度是群速度，旋轉速度是相速度，雖然螺絲擰的很快，但是螺絲總體前進很慢。

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相對論告訴我們，能量與信息的傳遞速度最快也無法超過光速，言外之意，不攜帶能量與信息的一些現象是有可能超光速傳播的，比如電磁波相速、量子糾纏等，簡單介紹下：

1、電磁波相速

電磁波相速是指電磁波的相位速度，可以理解成電磁波形狀傳播的速度，我們可以把電磁波想象成水波，其中隆起的部分就相當於電磁波中的“波包”，通常電磁波由許多諧波疊加而成，所以波包也可以看做是局域性的“波群”，因此波包就有相速度與群速度的概念，其中搭載信息的部分是波群，在電磁波的傳遞過程中，相速度是大於群速度的，這就像擰螺絲一樣，螺絲前進的速度是群速度，旋轉速度是相速度，雖然螺絲擰的很快，但是螺絲總體前進很慢。

2、量子糾纏

量子糾纏是指兩個或者兩個以上的粒子組成的系統互相產生影響作用的現象，而且只要粒子處於糾纏狀態，不管將它們分隔多遠，都能瞬間感應到，愛因斯坦稱之為“鬼魅般的超距作用”，以目前的科學水平無法測量出量子之間的“糾纏速度”，但是肯定是遠超光速的（也有理論認為，處於糾纏狀態的量子是從高維空間“抄近路”來影響彼此，速度並沒有超光速，不過這也只是一種假設而已），量子糾纏雖然很神奇，但是卻無法用來傳遞信息，處於糾纏狀態的兩個粒子，一旦我們測量其中一個粒子的狀態，它們就會塌縮到各自的本徵態。

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1、電磁波相速

電磁波相速是指電磁波的相位速度，可以理解成電磁波形狀傳播的速度，我們可以把電磁波想象成水波，其中隆起的部分就相當於電磁波中的“波包”，通常電磁波由許多諧波疊加而成，所以波包也可以看做是局域性的“波群”，因此波包就有相速度與群速度的概念，其中搭載信息的部分是波群，在電磁波的傳遞過程中，相速度是大於群速度的，這就像擰螺絲一樣，螺絲前進的速度是群速度，旋轉速度是相速度，雖然螺絲擰的很快，但是螺絲總體前進很慢。

2、量子糾纏

量子糾纏是指兩個或者兩個以上的粒子組成的系統互相產生影響作用的現象，而且只要粒子處於糾纏狀態，不管將它們分隔多遠，都能瞬間感應到，愛因斯坦稱之為“鬼魅般的超距作用”，以目前的科學水平無法測量出量子之間的“糾纏速度”，但是肯定是遠超光速的（也有理論認為，處於糾纏狀態的量子是從高維空間“抄近路”來影響彼此，速度並沒有超光速，不過這也只是一種假設而已），量子糾纏雖然很神奇，但是卻無法用來傳遞信息，處於糾纏狀態的兩個粒子，一旦我們測量其中一個粒子的狀態，它們就會塌縮到各自的本徵態。

空間膨脹與星系退離

1929年美國天文學家E.P.哈勃研究發現，宇宙中的星系處於互相退離中，而且距離越遠退離速度越快。隨著觀測技術的發展，這種星系之間互相遠離的現象被證明，並且測得了具體的參數，這就是哈勃常數，在今天哈勃常數值大約為67.80±0.77(km/s)/Mpc，它表示每增加三百萬光年的距離，星系退離地球的速度就增加67.8公里每秒，按此推算，大約位於一百四十多億光年外的星系，其退離速度已經達到光速，所以對於題目來說，並非所有的星系都處於超光速退離中，在此時此刻，只有一百四十多億光年外的星系才會超光速退離。

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光速最快是有適用範圍的

相對論告訴我們，能量與信息的傳遞速度最快也無法超過光速，言外之意，不攜帶能量與信息的一些現象是有可能超光速傳播的，比如電磁波相速、量子糾纏等，簡單介紹下：

1、電磁波相速

電磁波相速是指電磁波的相位速度，可以理解成電磁波形狀傳播的速度，我們可以把電磁波想象成水波，其中隆起的部分就相當於電磁波中的“波包”，通常電磁波由許多諧波疊加而成，所以波包也可以看做是局域性的“波群”，因此波包就有相速度與群速度的概念，其中搭載信息的部分是波群，在電磁波的傳遞過程中，相速度是大於群速度的，這就像擰螺絲一樣，螺絲前進的速度是群速度，旋轉速度是相速度，雖然螺絲擰的很快，但是螺絲總體前進很慢。

2、量子糾纏

量子糾纏是指兩個或者兩個以上的粒子組成的系統互相產生影響作用的現象，而且只要粒子處於糾纏狀態，不管將它們分隔多遠，都能瞬間感應到，愛因斯坦稱之為“鬼魅般的超距作用”，以目前的科學水平無法測量出量子之間的“糾纏速度”，但是肯定是遠超光速的（也有理論認為，處於糾纏狀態的量子是從高維空間“抄近路”來影響彼此，速度並沒有超光速，不過這也只是一種假設而已），量子糾纏雖然很神奇，但是卻無法用來傳遞信息，處於糾纏狀態的兩個粒子，一旦我們測量其中一個粒子的狀態，它們就會塌縮到各自的本徵態。

空間膨脹與星系退離

1929年美國天文學家E.P.哈勃研究發現，宇宙中的星系處於互相退離中，而且距離越遠退離速度越快。隨著觀測技術的發展，這種星系之間互相遠離的現象被證明，並且測得了具體的參數，這就是哈勃常數，在今天哈勃常數值大約為67.80±0.77(km/s)/Mpc，它表示每增加三百萬光年的距離，星系退離地球的速度就增加67.8公里每秒，按此推算，大約位於一百四十多億光年外的星系，其退離速度已經達到光速，所以對於題目來說，並非所有的星系都處於超光速退離中，在此時此刻，只有一百四十多億光年外的星系才會超光速退離。

現在我們知道，星系退離其實是宇宙膨脹的結果，雖然在極遠處星系退離的速度可以超過光速，但是我們無法用這種效果來傳遞信息與能量，要理解這種空間的膨脹效果，我們可以想象一下日常生活中的氣球，把氣球上的兩個點想象成宇宙中的兩個星系，隨著氣球的漲大，這兩個點之間的距離也會越來越遠，所以星系退離本質上是空間的膨脹變化，而並非星系本身的運動，也就是說空間膨脹是可以超光速的，但空間膨脹現象本身並不能傳遞信息與能量，它只是一種自然現象而已，並不違反光速極限原理。

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光速最快是有適用範圍的

相對論告訴我們，能量與信息的傳遞速度最快也無法超過光速，言外之意，不攜帶能量與信息的一些現象是有可能超光速傳播的，比如電磁波相速、量子糾纏等，簡單介紹下：

1、電磁波相速

電磁波相速是指電磁波的相位速度，可以理解成電磁波形狀傳播的速度，我們可以把電磁波想象成水波，其中隆起的部分就相當於電磁波中的“波包”，通常電磁波由許多諧波疊加而成，所以波包也可以看做是局域性的“波群”，因此波包就有相速度與群速度的概念，其中搭載信息的部分是波群，在電磁波的傳遞過程中，相速度是大於群速度的，這就像擰螺絲一樣，螺絲前進的速度是群速度，旋轉速度是相速度，雖然螺絲擰的很快，但是螺絲總體前進很慢。

2、量子糾纏

量子糾纏是指兩個或者兩個以上的粒子組成的系統互相產生影響作用的現象，而且只要粒子處於糾纏狀態，不管將它們分隔多遠，都能瞬間感應到，愛因斯坦稱之為“鬼魅般的超距作用”，以目前的科學水平無法測量出量子之間的“糾纏速度”，但是肯定是遠超光速的（也有理論認為，處於糾纏狀態的量子是從高維空間“抄近路”來影響彼此，速度並沒有超光速，不過這也只是一種假設而已），量子糾纏雖然很神奇，但是卻無法用來傳遞信息，處於糾纏狀態的兩個粒子，一旦我們測量其中一個粒子的狀態，它們就會塌縮到各自的本徵態。

空間膨脹與星系退離

1929年美國天文學家E.P.哈勃研究發現，宇宙中的星系處於互相退離中，而且距離越遠退離速度越快。隨著觀測技術的發展，這種星系之間互相遠離的現象被證明，並且測得了具體的參數，這就是哈勃常數，在今天哈勃常數值大約為67.80±0.77(km/s)/Mpc，它表示每增加三百萬光年的距離，星系退離地球的速度就增加67.8公里每秒，按此推算，大約位於一百四十多億光年外的星系，其退離速度已經達到光速，所以對於題目來說，並非所有的星系都處於超光速退離中，在此時此刻，只有一百四十多億光年外的星系才會超光速退離。

現在我們知道，星系退離其實是宇宙膨脹的結果，雖然在極遠處星系退離的速度可以超過光速，但是我們無法用這種效果來傳遞信息與能量，要理解這種空間的膨脹效果，我們可以想象一下日常生活中的氣球，把氣球上的兩個點想象成宇宙中的兩個星系，隨著氣球的漲大，這兩個點之間的距離也會越來越遠，所以星系退離本質上是空間的膨脹變化，而並非星系本身的運動，也就是說空間膨脹是可以超光速的，但空間膨脹現象本身並不能傳遞信息與能量，它只是一種自然現象而已，並不違反光速極限原理。

結語

對於本題來說，首先我們要知道光速極限原理是指信息與能量的傳播速度不能超過光速，並非所有事物都無法超過光速，比如空間膨脹就是一種超光速現象，由空間膨脹造成的星系超光速退離現象並不違反光速極限原理。

感謝瀏覽，我是漫步的小豆子，科學之旅，並肩前行，歡迎關注。（圖片來源於網絡）

你怎麼知道宇宙還有比光速更快的，比如星系？多普勒效應得最通俗解釋是這樣敘述的：當一火車與我們相向迎面而來，空間被壓縮了，於是就產生了藍移，但當急速駛過後，空間被拉長，於是就產生了紅移。

所謂宇宙遠離我們，我們是根據哈勃觀測的星系紅移測量，而且距離我們越遠的星系，紅移量越大，這就說明了，離我們越遠，星系在加速遠離。

宇宙誕辰了138億年，我們現在看見的130億光年的星系，其實已經不在現在那個位置了，而是脫離了我們光學觀測視線，順便用哈勃紅移推算一下，觀測已經是400億光年外的星系了。

最近發現一件事情，人馬座A*觀測到一個恆星靠近了黑洞也發生了“紅移”現象，為什麼？難道那恆星在遠離我們嗎？那個黑洞明明就在那位置千年不變，恆星為什麼特徵譜線紅移？

週期的倒數就是頻率，頻率乘波長才是光速。也就是說，頻率也是時間物理量。GPS定位就是靠衛星上得銣鍾頻率，但是全部要加相對論修正。

那麼可以幻想一下，遙遠星系遠離我們，究竟是時間計算方式變了還是距離變遠了？以我的理解，黑洞不能一直只進不出，光進去了只不過是走的路徑太長，一時半會兒沒出來，因為黑洞改變了時空。空間是宇宙爆炸賦予我們的產物，而光速是不變的，宇宙最大速度。

這就是宇宙中有沒有運動速度超過光束的問題。

1、目前還沒有發現或者說證實有超光速運行的物體；

2、哪怕你是在一半光速運行的飛船中，測量飛船外的一束光的速度，這個速度也不可能超過光速；

3、這個一個錯誤的問題：為什麼星系以超過光速的速度遠離我們。

光：是光非光！光速的傳播取決於介質，它的速度不是唯一的。給你通俗易懂的做個假設：假設人就是光，步行的時候60M/1m，跑的時候120M/1m，開車的時候200M/1m，坐動車的時候360M/1m，坐飛機的時候450M/1m，所以現在你明白了嗎😊光速不是最快的它也可以靜止不動！！！