第29 章 宇宙蛀虫（下）(1/1)

首发：~第29 章 宇宙蛀虫（下）

摩西是第一个发现宇宙蛀虫的人。

当他们的舰队由木卫六返回地球的时候，他们发现有些星系传来了诡异的光线。

“这是多普勒红移，可是附近并没有足够质量的天体！”

开普勒红移是描述宇宙天体与观测者之间距离变化的一种体现。

红移现象是多普勒频移的一种，对应的还有蓝移现象。

光波频率的变化使人感觉到是颜色的变化。

如果恒星远离我们而去，则光的谱线就向红光方向移动，称为红移。

如果恒星朝向我们运动，光的谱线就向紫光方向移动，称为蓝移。

红移现象，最初是针对机械波而言的。

一个相对于观察者运动着的物体离得越远发出的声音越雄壮（波长比较长），相反离得越近发出的声音越凄凉（波长比较短）。

美国天文学家哈勃把一个天体的光谱向低频（红）段的位移叫做多普勒红移。

通常认为它是多普勒效应所致，即当一个波源（光波或射电波）和一个观测者互相快速运动时所造成的频率变化。

美国天文学家哈勃于1929年确认，遥远的星系均远离我们地球所在的银河系而去。

同时，它们的红移随着它们的距离增大而成正比地增加。

这一普遍规律称为哈勃定律。

它成为星系退行速度及其和地球的距离之间的相关的基础。

这就是说，一个天体发射的光所显示的红移越大，该天体的距离越远，它的退行速度也越大。

辐射的波长因为波源和观测者的相对运动而产生变化。

在运动的波源前面，波被压缩，波长变得较短，频率变得较高。

在运动的波源后面，产生相反的效应。波长变得较长，频率变得较低（红移）。

波源的速度越高，所产生的效应越大。

根据光波红/蓝移的程度，可以计算出波源循着观测方向运动的速度。

恒星光谱线的位移显示恒星循着观测方向运动的速度。

除非波源的速度非常接近光速，否则多普勒位移的程度一般都很小。所有波动现象（包括光波）都存在多普勒效应。

红移一共有三种；多普勒红移（由于辐射源在固定的空间中远离我们所造成的）、引力红移（由于光子摆脱引力场向外辐射所造成的）和宇宙学红移（由于宇宙空间自身的膨胀所造成的）。

通常引力红移都比较小，只有在中子星或者黑洞周围这一效应才会比较大。

对于遥远的星系来说，宇宙学红移是很容易区别的。

但是在星系随着空间膨胀远离我们的时候，由于其自身的运动，在宇宙学红移中也会掺杂进多普勒红移。

一般说来，为了从其他红移中区别引力红移，观测者可以将这个天体的大小与这个天体质量相同的黑洞的大小进行比较。

类似星云和星系这样的天体，它们的半径是相同质量黑洞半径的千亿倍，因此其红移的量级也大约是静止频率的千亿分之一。

对于普通的恒星而言，它们的半径是同质量黑洞半径的十万倍左右，这已经接近光谱观测分辨率的极限了。

中子星和白矮星的半径大约是同质量黑洞半径的10和3000倍，其引力红移的量级可以达到静止频率的1/10和1/1000。

宇宙学红移在100个百万秒差距的尺度上是非常明显的。

但是对于比较近的星系，由于星系本身在星系团中的运动所造成的多普勒红移和宇宙学红移的量级差不多，你必须仔细的区别开这两者。

通常星系在星系团中的速度为3000m/s，这大约与在50个百万秒差距处的星系的退行速度相当。

天体的光或者其他电磁辐射可能由于三种效应被拉伸而使波长变长，频率降低。

因为红光的频率比蓝光的低，所以这种拉伸对光学波段光谱特征的影响是将它们移向光谱的红端，于是全部三种过程都被称为‘红移’。

少数天文学家认为类星体的红移不是宇宙学红移。

这种观点所依据的观测事实有：某些类星体和亮星系（它们的红移相差很大）的抽样统计结果表明，它们之间存在一定的统计相关性。

例如，认为类星体是银河系或其附近星系抛出来的，因此认为类星体红移是多普勒红移，而不是宇宙学红移。

也有人认为，类星体红移是大质量天体的引力红移。还有一些理论认为类星体的红移可能是某种未知的物理规律造成的，这就向近代物理学提出了所谓的红移挑战。

红移定律已为后来的研究证实，并为认为宇宙膨胀的现代相对论宇宙学理论提供了基石。

自从上个世纪60年代初以来，天文学家发现了类星体，它们的红移比以前观测到的最遥远的星系的红移都更大。

各种各样的类星体的极大的红移使我们认为，它们均以极大的速度（即接近光速的90）远离地球而去。

还使我们设想，它们是宇宙中距离最遥远的天体。

换句话说，由于多普勒红移现象的存在，宇宙不是无限的，而是有界的，即天体红移的速度等于光速的地带就是宇宙的边缘和界限了。

超过了这个界限，也就超过了光速，光线也就因此永远无法达到我们的视界。

那就不是我们这个世界了，到底是怎样只有上帝才知道。

2021年，根据科学测定，宇宙的年龄大约是150亿年，这个既是它的年龄（时间），其实也是它的空间长度，即150亿光年是我们观察太空理论上能达到的最远距离了，我们2021年看到的距离地球150亿光年的地方恰恰就是宇宙诞生时的镜像。

150亿年前，在大爆炸的起点，时间和空间获得的最完美的统一，那一点（或那一刻）即是我们整个宇宙的开端。

这个时候，阿鲁纳奇们又一次出现并告诉了摩西他们这是宇宙蛀虫。

阿鲁纳奇让莫西他们不要心慌。

但是很多人还是反应过度。

而这将引起一系列灾难般的连锁反应。