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📜  哈勃定律

📅  最后修改于: 2022-05-13 01:57:37.290000             🧑  作者: Mango

哈勃定律

地球正在远离遥远的星系。换句话说，宇宙正在增长。有鉴于此，乔治·勒梅特提出了哈勃定律，这是一个重要的物理宇宙学结论，解释了星系距离和红移之间的关系。根据定律，后退速度，也称为红移，与速度的距离成正比。哈勃定律用通俗的话说，遥远的星系离地球越远，它们离开它的速度就越快。哈勃定律不仅是宇宙膨胀的证明，也是大爆炸情景的关键解释。

哈勃定律公式

哈勃常数（H 0 ）：哈勃常数是用来描述宇宙膨胀的测量单位。哈勃每百万光年的恒定 H 为 160 公里/秒。

哈勃定律的局限性

在计算出衰退速度后，可以使用哈勃方程通过计算可见光到光谱中的红移来计算星系与我们的距离。以下是哈勃定律的一些限制，这些限制使测量变得困难：

  • 观测到的星系速度受其固有运动的影响。
  • 引力运动导致银河系绕轨道运行。

红移

红移是物体的波长因电磁辐射而增加的现象。蓝移与红移相反，红移由于波长较短而能量增加，也称为负红移。红移的主要原因如下：

  • 多普勒效应，即；物体在空间中彼此靠近或远离的运动。
  • 强大的引力会导致引力红移。
  • 宇宙学红移是空间的膨胀，使得物体在不改变位置的情况下分离。

红移公式

示例问题

问题 1：对于某些集群，速度测量为 v = 10 3 km/s。距离是多少？假设 H ο = 60km/s/Mpc

解决方案：

问题 2：星系 NGC 123 的哈勃常数值为 70 km/s/Mpc，它与我们的距离为 1,320 km/s。根据哈勃定律，银河系有多远？

解决方案：

问题 3：NGC 2342 是一个速度为 5,690 km/s，距离为 74 Mpc 的星系。根据这些数字，哈勃常数的值是多少？

解决方案：

问题 4：钙吸收特性的波长通常为 3934埃，然而，在星系中观察到的波长为 4002 埃。究竟什么是红移？

解决方案：

问题 5：钙的吸收特征通常具有 3934 埃的波长，但在遥远的星系中观察到其波长为 8209 埃。什么是红移？

解决方案：