后退星系

最新答案:2007年10月22日

问:
天文学家说,宇宙正在扩大,星系正在以加速速度彼此退缩。如果星系以大于C的速度彼此退缩会发生什么?还是仅以加速速度生长的星系之间的空间?如果是这样,那么突然的额外空间是由于物理学家所说的暗物质所致。我们是否知道暗物质是否能够以比C大的速度扩展,因为它似乎并不困扰普遍的物理定律?
- 匿名的
A:
首先,让我们减少一些观察事实。然后,我们可以查看您的一些问题。

1.在1920年代和30年代,埃德温·哈勃(Edwin Hubble哈勃定律:v = h*r。这里v代表银河系的凹陷速度,r是距离地球的距离,h是相称的常数哈勃的不变

2.天文学家Fritz Zwicky在1933年首先提出了“暗物质”的想法,当时他观察到银河系中星系的相对运动不能仅通过发光物质(即恒星)的存在来解释。必须有其他贡献引力。从那时起,越来越多的证据堆积在于这个想法。根据现代的天体物理观察,这些东西的数量超过了发光物质的数量!关于暗物质的组成有多种理论,例如,一种与普通物质非常弱相互作用的基本粒子。正在进行基于敏感的地球实验,以试图检测暗物质的个别成分,但直到现在,还没有发现“吸烟枪”。

3.“黑暗能源”的想法是一个相对较新的想法,尽管爱因斯坦在他著名的一般相对论方程式中有一个称为“宇宙常数”的术语,可以模仿效果。最近的观察证据部分来自于将超新星恒星的过度变暗与距地球的距离或红移的关系。该效果可以解释为哈勃膨胀率随宇宙年龄的函数的增加。这可以通过将空间本身归因于“黑暗能源”的属性来解释。很奇怪。这个想法是相当新的,必须进行许多天文观察才能确认。

查看有关哈勃,暗物质和暗能量的Wikipedia文章,以获取更多信息。

现在,您在问题中所指的效果可能与“黑暗能源”引起的加速扩张率有关。本质上,“暗物质”并不违反任何“普遍法律”,其引力互动的行为很好。我们在地面粒子探测器中没有看到任何迹象的事实可能意味着我们的探测器不够敏感。我们仍在改善它们。敬请关注。

至于“黑暗能源”引起的加速膨胀率,我们永远不会看到星系的距离比光速快的速度c。他们只是变得昏暗和昏暗,越来越多的红移,然后随着T.S.埃利奥特说:“不是爆炸,而是whimperper’。很凄凉,是吗?




我相信,在一个令人难以置信的扩展中,对象最终可以真正跨越“视野”,因此它们不仅变得太暗了,而且实际上无法发送任何可以传达给我们的信号。迈克·W。


(发表于2007年10月22日)

后续#1:红移分析

问:
如果星系退缩,则不应通过用于速度测量的多普勒效应,还应通过雷德伯格公式中电子的惯性质量增加而导致光谱线的偏移来补充速度测量的效应?激发原子的电子过渡发出的光线不是吗?如果这样做,宇宙不是平坦的。
- 杰瑞
德克萨斯州达拉斯,美国
A:
好问题。简单答案:否。
原子的其余框架中原子过渡的频率必须与我们的休息框中的原子相同。然后,将频率转换为我们框架的相对论多普勒规则给出了标准答案,而不管有什么详细的物理学进入了原始频率。相对论是一种强大的一般工具!

一般相对论需要进行一些调整。特殊的相对论多普勒效应只是适合近距物体的近似值,并且可以从更大的物体中产生重力红移。这些效果当然是实际的从业者通常考虑的。

迈克·W。

(发表于2009年10月25日)

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