宇宙膨胀的证据星系运动的特点的发现 (宇宙膨胀的证据是遥远星系的光谱红移现象)

admin 2024-12-05 42 0

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宇宙膨胀的证据星系运动的特点的发现

第一个关键证据是红移-距离关系,这是由勒梅特和哈勃发现的。

星系越远,其光在频率上的红移就越多。

这意味着这些星系正在远离我们;它们走得越远历昌,移动得越快。

第二个关键证据是宇宙微波背景辐射。

事实上,这是宇宙膨胀模型的一个预测。

如果宇宙正在膨胀,这就意味着在过去的某个时刻,它非常致密,非常热,热到足以容纳发光的,部分电离的气体。

随着气体冷却,离子和电子重新结合,光现在可以自由传播,这种光局烂颂应该可以被探测到,以巨大的红移,就像来自天空深处的微波无线电发射。

这正是彭齐亚斯和威尔逊在1965年发现的。

这一事实非常遥远的星系,宇宙膨胀时我们看到的只有几亿年,尚未完全形成,包含非常活跃的恒星形成区,和穷人在元素除了氢和氦,正如我们期望在膨胀宇宙中有限的年龄。

物质的大规模分布:星系和星系群及其统计行为,也遵循一个膨胀的宇宙模型的预测,根据理论如何在最初的微小变化的密度(密度扰动)随时间增长。

与此密切相关的,宇宙微波背景中的微小温度波动也遵循了膨胀宇宙模型所预测的模式。

早在2006年WMAP卫星就有了一个重大的发现,它第一次清楚地观测到了这些温度波动的角度相桐郑关图中的一个特定峰值。

这是对该理论的一个重要验证。

宇宙膨胀的证据星系运动的特点的发现 (宇宙膨胀的证据是遥远星系的光谱红移现象)

科学家是怎样发现宇宙膨胀的?

1. 哈勃在上世纪20年代观测到宇宙膨胀的证据。

2. 多普勒频移是声波或光波因源的移动而导致的频率变化。

例如,当火车接近时,声音变肢庆尖锐;远离时,声音变低沉。

3. 光波同样表现出多普勒效历猛握应,当光源远离观察者时波长变长,呈现红色;靠近时波长变短。

4. 20世纪20年代末,哈勃的观测揭示,遥远星系的光呈现红色,表明这些星系正在远离我们。

5. 这一发现在当时是革命性的,因为它与普遍接受的宇宙稳定论相悖。

当时的主流理论预测宇宙会因万有引力而最终收缩。

6. 哈勃的发现揭示了宇宙并非在收缩,而是在膨胀,并且是在加速膨胀。

7. 尽管宇宙膨胀加速,我们感觉不到这种膨胀,因为这是一个宏观现象,仅在星系规模上可观测。

8. 暗能量是推动宇宙加速膨胀的神秘力量,它与万有引力作用相反,将星系推离彼此。

9. 关于暗能量的本质,科学界尚未有确切结论,但它被认为是一种存在于宇宙空间的推动知渗力量。

发现宇宙膨胀的原理

1. 宇宙膨胀的原理可通过埃德温·哈勃的观测得到证实。

在1929年,哈勃发现星系之间的距离持续扩大,这一现象成为宇宙膨胀的明显标志,支持了大爆炸理论。

2. 第二个证据是原初核聚变理论。

20世则磨磨纪60年代,科学家们观测到宇宙中氢孙斗、氦等元素的比例与大爆炸模型预测的相符。

根据该模型,宇宙早期仅包含氢和氦,而更重的元素是在恒星中形成的,数量相对较少。

3. 第三个证据是1965年发现的宇宙背景辐射。

这种微弱的辐射遍布整个宇宙,温度大约为-270℃,仅比绝对零度高3℃。

这一辐射被认为是宇宙早游纤期作为一团热气体时发出的光辐射,在宇宙膨胀和冷却过程中留下的余烬。

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