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谱线红移证明了星系离我们远去还是宇宙在膨胀???? 遥远星系的红移是空间膨胀效应吗

2020-10-01知识5

为什么通过观察星星的红移的光谱,可以得出他们在远离我们的结论?

谱线红移证明了星系离我们远去还是宇宙在膨胀???? 遥远星系的红移是空间膨胀效应吗

星系红移的多普勒效应,会不会是因为光在传播过程中损失能量造成的? 在上个世纪二十年代,天文学家们发现,宇宙中的星系普遍存在着光谱红移现象。而且红移的数值与我们到星系的距离成正比。对此,科学家 ? 们提出了各种不同的解释。其中,最为著名且获得公认的解释,是由哈勃提出来的。他认为星系的光谱红移是光的运动红移,说明所有的星系,类似气球 的膨胀,都在彼此的相互远离。由此,星光 的普遍红移,被认为是对宇宙大爆炸理论的验证。根据多年的观测与统计,如果星光的红移确实是光的运动红移,那么在我们的宇宙中,星系的平均红移为0.1,星系的平均退行速度则为光速的百分之一。所谓运动红移,就是光子为了保持其速度相对于空间的不变性,有一个由最初的相对于星系以速度c运动转变为后来的相对于空间以速度c运动的过程,即光子的实际速度增大了,等于星系的退行速度加光速c。于是,为了保持能量的守恒,光子相对于空间的势能会部分地转化为其动能,表现为光子的频率降低了。这就是产生光的运动红移的物理机制。不过,由于光子的质量非常小,从而使其相对于自身的动能远小于其相对于空间的势能(这就是光速不变的原因);所以,由星系的百分之一光速c的速度,所引起的红移是非常小的,不足百万分之一的量级,从而无法解释实际观测到的0.1。

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仅仅是星体离我们远去就能造成红移吗,还是说是宇宙空间本身在膨胀(速度可超过光速)造成红移? 严格来说,还真没法简单解释.很多人都混淆了多普勒红移和宇宙学红移,其实这两者是完全不同的.我们所观测到的遥远星体/星系的红移其实是多普勒红移和宇宙学红移的叠加.一方面,即使宇宙没有膨胀,星体/星系在空间中的运动(叫做peculiar motion)就会产生红移,这种光源运动所产生的红移是由于光波的多普勒效应.而另一方面,宇宙时空的膨胀会产生额外的宇宙学红移.宇宙学红移的本质并不是光源的运动,而是在时空中传播的光的波长随着时空的膨胀而被拉长了.一个遥远星系发出的光需要很久才能到达我们这里,在漫长的传播过程中,这些光随这宇宙的膨胀波长不断变长,最终在到达我们这里的时候被我们观测到显著的红移效应.宇宙学红移的大小可以等效为星体/星系离我们远去的速度,但是其本质上并不是由于星体/星系的运动产生的.而是我们和星体/星系之间的时空在不断膨胀.我们观测到的红移其实是多普勒红移和宇宙学红移的叠加.对于比较临近的星体/星系,多普勒红移占了主要部分;而遥远星体的红移主要都是宇宙学红移.现代宇宙学对大量遥远星体/星系的观测表明,单凭由运动产生的多普勒红移是无法解释所有的红移现象的,只有宇宙膨胀和宇宙学红移才能给出准确的解释.除了多普勒红移和宇宙学红移,还有。

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谱线红移证明了星系离我们远去还是宇宙在膨胀???? 你好:由于多普勒效应,从离开我们而去的恒星发出的光线的光谱向红光光谱方向移动。一个天体的光谱向长波(红)端的位移。天体的光或者其它电磁辐射可能由于运动、引力效应。

哈勃定律就能证明宇宙一直在膨胀吗? 关于是否膨胀,应该知道的前提是宇宙的总量.由于我们目前无法完成这前提,所以目前所有的理论的前提都是假设或推论,并不等于事实.人类很渺小,不但在时间上,还在空间上,我们都无力去探寻真正的、可触摸的宇宙…

谱线红移证明了星系离我们远去还是宇宙在膨胀???? 谱线红移证明了星系离我们远去还是宇宙在膨胀?你好:由于多普勒效应,从离开我们而去的恒星发出的光线的光谱向红光光谱方向移动。一个天体的光谱向长波(红)端的位移。。

越远(越古老)的光线红移越多,宇宙膨胀不越应该在减速吗? 越远的光线红移越多,说明宇宙是在加速膨胀,并不是减速膨胀。宇宙的膨胀加速度在减小,而非速度。最流行的宇宙起源学说就是宇宙大爆炸学说,该学说认为宇宙诞生于138.2亿年前的一次奇点爆炸。爆炸发生后,宇宙开始拥有时间、空间、物质和能量,最初的时候 一种膨胀的速度很快,加速度很大。随着时间的推移,宇宙膨胀的加速度逐渐减小,但是宇宙仍然在加速膨胀过程中。这说明我们的宇宙还处于快速的“生长期”。宇宙大爆炸学说的提出很大程度上源自于一个事实:即远处的星系都在远离我们,且远离的速度和我们的距离成正比。这就说明整个宇宙都在极速地膨胀着,而非我们认为的静止不动或者收缩。发现天体远离我们的依据就是星系发出光的多普勒红移效应。多普勒效应指出:远离我们的光源发出的光波波长会变长,发生红衣。靠近我们的光源发出的光的波长会变短,发生蓝移。天文学家正是根据此来断定宇宙中星系都在远离我们。不过,通过对不同时间宇宙膨胀速度的测量,科学家发现宇宙虽然一直在加速膨胀,但是加速度却在减小。到一定时间后,加速度可能为0,甚至降为负,开始收缩也再次变为奇点也说不准。

#光速#时间膨胀#宇宙膨胀#科学#天文

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