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紅位移
概述
分類(lèi)
宇宙學(xué)紅移：20世紀初，美國天文學(xué)家埃德溫·哈勃發(fā)現，宇宙中絕大多數星系的光譜線(xiàn)存在紅移現象。這種紅移是由于宇宙在膨脹，星系相對于觀(guān)察者存在極高的退行速度引起的，稱(chēng)為宇宙學(xué)紅移。并由此得到哈勃定律。20世紀60年代發(fā)現了一類(lèi)具有極高紅移值的天體——類(lèi)星體，成為近代天文學(xué)中非?；钴S的研究領(lǐng)域。
目前天文學(xué)發(fā)現所有宇宙中的星球都在產(chǎn)生紅位移，說(shuō)明宇宙在加速膨脹，也就是說(shuō)所有的天體都在離我們遠去
美國天文學(xué)家哈勃把一個(gè)天體的光譜向長(cháng)波（紅）端的位移叫做多普勒紅移。通常認為它是多普勒效應所致，即當一個(gè)波源（光波或射電波）和一個(gè)觀(guān)測者互相快速運動(dòng)時(shí)所造成的波長(cháng)變化。美國天文學(xué)家哈勃于1929年確認，遙遠的星系均遠離我們地球所在的銀河系而去，同時(shí)，它們的紅移隨著(zhù)它們的距離增大而成正比地增加。這一普遍規律稱(chēng)為哈勃定律，它成為星系退行速度及其和地球的距離之間的相關(guān)的基礎。這就是說(shuō)，一個(gè)天體發(fā)射的光所顯示的紅移越大，該天體的距離越遠，它的退行速度也越大。紅移定律已為后來(lái)的研究證實(shí)，并為認為宇宙膨脹的現代相對論宇宙學(xué)理論提供了基石。上個(gè)世紀60年代初以來(lái)，天文學(xué)家發(fā)現了類(lèi)星體，它們的紅移比以前觀(guān)測到的最遙遠的星系的紅移都更大。各種各樣的類(lèi)星體的極大的紅移使我們認為，它們均以極大的速度（即接近光速的90%）遠離地球而去；還使我們設想，它們是宇宙中距離最遙遠的天體。
換句話(huà)說(shuō)，由于多普勒紅移現象的存在，從這個(gè)意義上來(lái)講，宇宙不是無(wú)限的，而是有界的，即天體紅移的速度等于光速的地帶就是宇宙的邊緣和界限了，超過(guò)了這個(gè)界限，也就超過(guò)了光速，光線(xiàn)也就因此永遠無(wú)法達到我們的視界，那就不是我們這個(gè)世界了，到底是怎樣只有上帝才知道。
現在，根據科學(xué)測定，宇宙的年齡大約是150億年，這個(gè)既是它的年齡（時(shí)間），其實(shí)也是它的空間長(cháng)度，即150億光年是我們觀(guān)察太空理論上能達到的最遠距離了，我們現在看到的距離地球150億光年的地方恰恰就是宇宙誕生時(shí)的鏡像。150億年前，在大爆炸的奇點(diǎn)，時(shí)間和空間獲得的最完美的統一，那一點(diǎn)（或那一刻）即是我們整個(gè)宇宙的開(kāi)端。
光是由不同波長(cháng)的電磁波組成的，在光譜分析中，光譜圖將某一恒星發(fā)出的光劃分成不同波長(cháng)的光線(xiàn)，從而形成一條彩色帶，我們稱(chēng)之為光譜圖。恒星中的氣體要吸收某些波長(cháng)的光，從而在光譜圖中就會(huì )形成暗的吸收線(xiàn)。每一種元素會(huì )產(chǎn)生特定的吸收線(xiàn)，天文學(xué)家通過(guò)研究光譜圖中的吸收線(xiàn)，可以得知某一恒星是由哪幾種元素組成的。將恒星光譜圖中吸收線(xiàn)的位置與實(shí)驗室光源下同一吸收線(xiàn)位置相比較，可以知道該恒星相對地球運動(dòng)的情況。
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