光谱上的红移与蓝移

1922年,美国天文学家埃德温·哈勃开始观测到,当恒星的光谱线到达地球上时,其光谱线在不断地加长,不位于标准的波线上。换言之,光谱线在往光谱的红端不断靠近,这就是红移现象的由来,也是宇宙大爆炸的基础理论

因此,哈勃得出了一个跨时代的发现,即:不管往哪个方向看,远处的星系都在急速地离我们远去,近处的星系正不断向我们靠近。换一种说法,就是宇宙正在不断膨胀中

大爆炸理论错了吗?宇宙诞生了138亿年,一颗恒星却已有160亿岁?

星系红移巡天资料

大爆炸宇宙论

“大爆炸宇宙论”(The Big Bang Theory)是现代宇宙学中最有影响的一种学说。它的主要观点是认为宇宙曾有一段从热到冷的演化史。在这个时期里,宇宙体系在不断地膨胀,使物质密度从密到稀地演化,如同一次规模巨大的爆炸

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宇宙大爆炸

而我们现有的宇宙就经历过这样一次大爆炸。爆炸初期,形成电子光子等物质形态,后随着宇宙爆炸不断膨胀,温度和密度迅速下降。而温度的下降,又促使了原子分子的形成,并相互反映产生基础的气态。再之后,气体气体逐渐凝聚成星云,星云进一步形成各种各样的恒星和星系,最终形成我们如今所看到的宇宙。

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恒星演化过程

其实,在大爆炸理论提出时,就受到了不少科学家的质疑,爱因斯坦就是其中之一。爱因斯坦在总结引力方程时,公式推导出来宇宙其实是一个动态的宇宙,从未停止其动态变化。于是爱因斯坦在公式中又添加了一个“宇宙常数”,用此保持宇宙静态的计算结果。