宇宙大爆发佐证红移现象（红移如何揭示宇宙膨胀）

宇宙大爆发佐证红移现象（红移如何揭示宇宙膨胀）此外，测量了这些星系的红移(在某些情况下还有蓝移)，以及它们的距离。哈勃有一个惊人的发现，星系越远，它的红移就越大。这种关联现在被称为哈勃定律。它帮助天文学家定义宇宙的膨胀。它还表明，离我们越远的物体，它们后退的速度就越快。(这在广义上是正确的，例如，有本星系，由于我们的“本星系群”的运动而向我们移动。)在很大程度上，宇宙中的物体正在彼此远离，这种运动可以通过分析它们的红移来测量。在20世纪初，天文学家认为整个宇宙都被包裹在我们自己的星系——银河系中。然而，对其他星系的测量表明，它们实际上是在银河系之外的，而这些星系被认为只是我们银河系内部的星云。这一发现是由天文学家埃德温·p·哈勃根据另一位名叫亨丽埃塔·莱维特的天文学家对变星的测量得出的。当光源远离观测者时，波长似乎“拉长”或增加。随着物体的后退，每一个峰的发射距离上一个峰更远。类似地，当波长增加(变红)时，频率，因此能量，减少。物体后

当观星者仰望夜空时，他们看到了光。它是宇宙的重要组成部分，穿越了遥远的距离。这种光的正式名称是“电磁辐射”，它包含了来自物体的大量信息，从温度到运动。

天文学家研究光的技术被称为“光谱学”。它允许科学家们将其分解到其波长，从而创造出所谓的“光谱”。除此之外，它们还能分辨出物体是否正在远离我们。他们用一种叫做“红移”的特性来描述一个物体在空间中相互远离的运动。

红移发生在发射电磁辐射的物体远离观测者时。探测到的光看起来比它应该出现的“更红”，因为它向光谱的“红色”端移动。红移不是任何人都能“看到”的东西。这是天文学家通过研究光的波长来测量的一种效应。

宇宙红移的本质

物体(通常称为“源”)发出或吸收特定波长或一组波长的电磁辐射。大多数恒星发出的光范围很广，从可见光到红外线、紫外线、x射线等等。

当光源远离观测者时，波长似乎“拉长”或增加。随着物体的后退，每一个峰的发射距离上一个峰更远。类似地，当波长增加(变红)时，频率，因此能量，减少。

物体后退得越快，它的红移就越大。这种现象是由多普勒效应引起的。地球上的人们对多普勒频移非常熟悉。例如，多普勒效应(包括红移和蓝移)的一些最常见的应用是警察雷达枪。它们从车辆上反射信号，并通过红移或蓝移的数量告诉警察车辆行驶的速度。多普勒天气雷达告诉预报员风暴系统移动的速度。多普勒技术在天文学中的应用遵循着同样的原理，但天文学家们用它来了解星系的运动，而不是观测星系。

天文学家确定红移(和蓝移)的方法是使用光谱仪(或光谱仪)来观察物体发出的光。光谱线上的微小差异显示出向红移(红移)或向蓝移(蓝移)的移动。如果差异显示出红移，那就意味着该物体正在后退。如果它们是蓝色的，那么物体正在靠近。

宇宙的膨胀

在20世纪初，天文学家认为整个宇宙都被包裹在我们自己的星系——银河系中。然而，对其他星系的测量表明，它们实际上是在银河系之外的，而这些星系被认为只是我们银河系内部的星云。这一发现是由天文学家埃德温·p·哈勃根据另一位名叫亨丽埃塔·莱维特的天文学家对变星的测量得出的。

此外，测量了这些星系的红移(在某些情况下还有蓝移)，以及它们的距离。哈勃有一个惊人的发现，星系越远，它的红移就越大。这种关联现在被称为哈勃定律。它帮助天文学家定义宇宙的膨胀。它还表明，离我们越远的物体，它们后退的速度就越快。(这在广义上是正确的，例如，有本星系，由于我们的“本星系群”的运动而向我们移动。)在很大程度上，宇宙中的物体正在彼此远离，这种运动可以通过分析它们的红移来测量。

红移在天文学中的其他应用

天文学家可以用红移来确定银河系的运动。他们通过测量我们星系中物体的多普勒位移来做到这一点。这些信息揭示了其他恒星和星云相对于地球是如何运动的。它们还可以测量非常遥远的星系的运动——被称为“高红移星系”。这是天文学的一个快速发展的领域。它不仅关注星系，还关注其他物体，比如伽马暴的来源。

这些天体有非常高的红移，这意味着它们正在以非常高的速度远离我们。天文学家认为字母z代表红移。这就解释了为什么有时候会有一个故事说一个星系的红移是z=1之类的。宇宙最早的时期位于z约为100的地方。所以，红移也给天文学家提供了一种方法，除了了解物体移动的速度之外，还能了解它们离我们有多远。

对遥远物体的研究也让天文学家对137亿年前宇宙的状态有了一个粗略的了解。那是宇宙历史从大爆炸开始的时候。从那时起，宇宙不仅似乎在膨胀，而且还在加速膨胀。这种效应的来源是暗能量，这是宇宙中一个尚未被充分了解的部分。天文学家使用红移来测量宇宙(大)距离，发现在整个宇宙历史中加速度并不总是相同的。这种变化的原因尚不清楚，暗能量的这种效应仍然是宇宙学(研究宇宙的起源和演化)中一个有趣的研究领域。