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如何能断定光的最远传播是137亿光年呢?

 漫步之心情 2017-08-30

1:那么首先回答如何判断宇宙中的空间距离这个问题,实际上这个问题很简单,比如说哈勃看到了137亿光年外的宇宙,原因在于137亿光年外的空间发出的光已经飞到了地球,并且被哈勃捕捉到了,那么哈勃是怎么知道这束光来源于137亿光年之外呢。


2:一般来说,测量宇宙天体之间距离的方法有很多种,那么如果计算月亮的距离那么发射一个电磁波然后计算反射回来的时间就可以了,但天体稍微远一点,我们采用三角视差法就行了,这里一笔带过,因为三角视差法不适合运用在距离较远的宇宙天体,(如感兴趣可以百度或者私信问我),那么我们先重点说说造父星观测法,这种方法即强大又简单。


3:那么什么是造父星观测法呢,这里先要引出造父星这种神奇的宇宙天体,造父星又叫造父变星,它是变星的一种,它的光变周期(即亮度变化一周的时间)与它的光度成正比,因此可用于测量星际和星系际的距离,什么意思呢,就是造父星对外发出的光是一闪一闪的,那么这种一闪一闪的时间是呈周期性的,当我们计算出了造父星两次闪烁之间的时间,就可以确定造父星在这个时间内对外发出的光的总量,科学家把这种关系叫做光变周期,那么通过光变周期可以计算出某个天体离我们究竟有多远。


4:但是造父星计算法虽然已经很强大了,但是如果距离达到100亿光年以外,那造父星计算法根本没用,因为这个时候你自己看不到单个的宇宙天体了,那么就要用哈勃效应和宇宙红移来进行测量,由于我们的宇宙在膨胀,远处的天体在飞快的离开我们,这样子他们发射的光的频率就会越来越往低频端移动。


5:那么简单的理解就是越远的东西变得越红了,那么由于原子的结构,天体的光都是有自己的”指纹“的,我们称之为光谱,通俗的解释就是说我们大概知道哪个频率应该有光,哪个频率应该没有,这样的话,我们就可以知道类星体的光到底红了多少,然后我们加入哈勃常数进行计算,就可以知道宇宙的距离了,所以宇宙空间的距离就是这么计算而来的,你们假如还是不懂可以留言,我可以继续回答……

补充:光会出现衰弱或者衰减,也会被其他物质吸收,但是被物质吸收后会加热物质并且再次释放出光。

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