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红移现象,宇宙中的奇观

2018-11-02 20:26:18来源:硬派科技

宇宙中的红移或蓝移现象是指,根据多普勒效应行星在远离我们或向我们靠近的过程中,波长会因为距离的变化而变化。远离我们的星球发出的光线波长变长,频率变低,在光谱中反映为趋向红色,所以称之为红移。反之,由向我们靠近的星球发出的光线,波长变短,频率变高,便成为蓝移(也有人称之为紫移)。

科学家通过哈勃望远镜观测到红移现象(一个相对于观察者运动着的物体离得越远发出的声音越浑厚(波长比较长),相反离得越近发出的声音越尖细(波长比较短)。)也就是说越是离我们远的星球,观测到的颜色就越红。科学家也锁定了一些星系,发现它们呈现的红色越来越明显,因此也间接证明了这些星体彼此之间在原理,这也验证了宇宙爆炸后的膨胀理论。

科学家发现了红移现象越来越明显,其可证明宇宙在不断的膨胀?

研究人员也建立了一个宇宙模型,他们模拟计算出在一百三十亿年前,所有的物质均在一个极高密度的“奇点”上,之后压缩到一定的密度发生了爆炸,形成了新的宇宙。爆炸之后宇宙也迅速的膨胀,其膨胀的速度甚至超过了光速,这也是至今无法找到宇宙边缘的原因!

科学家发现了红移现象越来越明显,其可证明宇宙在不断的膨胀?

可能很多人也表示不理解,星体和星系之间存在相当程度的引力。为什么过了百亿年引力还没有抵消掉所谓的膨胀力呢?

研究人员也表示宇宙中不止存在简单的引力和膨胀力,其还存在很多无法探知的力量。造成宇宙至今仍然在不断膨胀可能就是暗物质的原因。研究人员也发现暗物质存在于宇宙各个角落,它一种密度极小但质量极大的物质,这样的特点也使暗物质产生了和引力相反的力,也正是暗物质的存在在不断的助推宇宙膨胀。

科学家发现了红移现象越来越明显,其可证明宇宙在不断的膨胀?

对于红外线微波以及无线电波这些波长较长的波段来说,它们波长的增加实际上是在不断的远离红光波段。但是这种现象还是被定义为红移。当观测者站在离光源较远的运动距离时,观测者所看到的电磁波谱就会出现红移的情况。这和声波因为多普勒效应而出现频率变化非常类似,其实这样的红移现象在我们的日常生活当中也有很多应用,就比如说多普勒雷达、雷达枪等等。从分光学的角度来讲,多普勒红移多用来测量天体的运动,这种多普勒红移最早是在19世纪被预测并且观察到的,当时的科学家断定光的本质就是一种波。

天文学中的红移现象

被用于解释遥远的星系和类星体的还有一种红移机制。这种红移机制主要是在星系间的气体云的光谱中所观察到的一种红移现象。红移的增加比例与距离是成正比的,这层关系为宇宙在膨胀的观点提供了非常有力的支持。就比如说大爆炸宇宙模型,这个主题开始于19世纪,天文学家在对波动力学的现象进行探索的时候,总结出了卜勒效应。之后1842年,有天文学家对这种现象提出了科学的物理方面的解释,这种效应至今为止还在被应用着。卜勒效应当中有一个非常有名的预言,那就是恒星的颜色不同,最根本的原因是因为这些恒星相对于地球的运动速度不同,虽然这个推论最后被推翻了,但是这也是天文学研究领域的一次重大的跨越。

天文学中的红移现象

恒星之所以会呈现出不同的颜色,其实是因为恒星的温度不同,而并不是它们相对于地球的运动速度不同而造成的。在1912年,天文学家在进行天体研究的时候,发现绝大多数的螺旋星云都有着不可忽视的红移,随后,直到有科学家发现星云的红移和距离有关联性,也就是哈勃定律的诞生,才进一步推动了红移定律的发展。宇宙膨胀大霹雳理论的建立离不开这些观点的诞生以及发展。

拿一个光子在真空中传播的事例来讲,一个光子在真空中传播可以产生多种红移机制,机制的产生都和多普勒红移现象非常类似。都是波长与波段在红移现象当中的自由转换,而且这些机制会分别使用伽利略、洛伦茨或者是相对论转化,在各个参考的架构之间来回地进行比较。

但科学家又认为宇宙大爆炸假说不合理,他们也认为宇宙是“奇点”爆炸产生的,那么“奇点”又是哪里来的,它究竟是怎么样的存在,因此宇宙大爆炸假说还需要更多的数据来支撑!

关键词: 红移现象

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