它就是宇宙的“标准尺度”,让我们得知宇宙膨胀速度和天体间遥远距离!

宇宙正在扩张,如果你把焦距放到够远,你会发现宇宙中的所有事物都在互相远离彼此。但是一旦你知道了宇宙正在膨胀这个事实,就可能会好奇这种扩张是否会一直持续下去,还是迟早会停止膨胀并由于引力而坍缩。

只需要把望远镜朝向远方的星系,测量它们远离我们的速度,再等上个大概一百万年,然后把刚刚的步骤再重复一次,以判断宇宙的膨胀是加速还是减速。

但事实上没必要等待一百万年。观察不同的星系,因为光抵达我们这儿需要一定时间,所以当我们看向一个很遥远的星系时,其实看到的是很久以前的它。所以看着一群离我们不同距离的星系就像是在不同时间下观察它们一样。

遥远的星系传来的光可以告诉我们两个基本信息。首先就是它的速度,那些逐渐远离你的光看起来偏红,就像警笛在远离你时音调听起来逐渐降低。这种光的红移现象能够清晰地告诉我们它远离的速度。如果一个星体看起来比原来还要红百分之五,这代表它正以光速的百分之五的速度远离我们。

同时,光还可以告诉我们一个星体及其所在的星系距离我们有多远。当你在晚上驾车时,你可以判断一台摩托车距你有多远,靠的是观察该摩托车车头灯目前的亮度与它在你面前时的亮度做比较。

这一招同样可以应用在星体上。有一种罕见的超新星爆炸就像是标准的星际车头灯(称为“标准烛光”),其亮度大约是太阳的五十亿倍,重要的是,它的亮度非常持久,这些超新星的爆炸在银河系内的一千年只会发生几次。

但是宇宙张红有足够多的星系,如果观察的范围够广,有可能在一个月内观察到几十个。通过比较我们从地球上观测到的亮度与其本身的亮度,我们可以得到每颗超新星与我们之间的距离,颜色越暗淡,距离我们就越远,所以,超新星的颜色告诉我们它正以多快的速度远离我们,而它的亮度就像是一把标尺,告诉我们它距离我们有多远。

通过测量不同距离下不同超新星的远离速度,也就是在几个过去不同的时间点下,我们可以描绘出宇宙扩张的速度。

长期以来我们都一位宇宙扩张的速度是不变或者减速的,但当天文学家仔细观察了极遥远星系中的超新星后,他们惊讶地发现宇宙膨胀的速度比过去的还要快,也就是说宇宙的扩张正在加速!

对于宇宙膨胀的加速有几个理论可以解释,但是我们还不确定真正的原因是什么。有个最简单也最受欢迎的理论,就是由个无所不在的暗能量,无论我们通过什么方法都无法侦测到,除了间接通过观察宇宙的膨胀才能证明其存在!

(0)

相关推荐

  • 天上哪颗星星最明亮?星星一生中最明亮的时刻只有一瞬间

    天上哪颗星星最明亮?每一个孩子童年的时候几乎都会提出这样一个问题,特别是在夏日的夜晚,寻找最亮的星星是一件十分有趣的事情. 从广义的角度上来讲,我们在天空中所看到的一切,不论白天还是夜晚,都可以称之为 ...

  • 宇宙到底有多大?巨大的恒星或能解开这个未解之谜

    膨胀的宇宙 1929年,美国著名天文学家埃德温·哈勃根据他对宇宙中星系的远离现象,提出了著名的哈勃定律.他告诉我们:宇宙中的星系不仅在远离我们,而且退行速度与它们和我们之间的距离成正比. 从那个时候开 ...

  • 超新星爆炸距离测量精度提高一倍

    宇宙的加速膨胀是暗能量存在的证据.近日,发表在<天体物理学杂志>上的两篇论文报告称,美国劳伦斯伯克利国家实验室的宇宙学家已经找到将超新星爆炸距离的测量精度提高一倍的方法,这将使科学家研究暗 ...

  • 鲁班尺标准尺度释疑昨天有个网友在今日头条...

    鲁班尺标准尺度释疑 昨天有个网友在今日头条上问我,在鲁班尺的钢卷尺上,394cm是吉数吗? 争对这个问题,我在此公开给喜爱鲁班尺的各位朋友讲一下: 首先看用什么标准说正确与否,在这里我只说用鲁班尺这个 ...

  • 你知道宇宙的大尺度结构是怎么得到的吗?

    原创 天文在线 天文在线 8月5日 简介:天文学家首次获得了宇宙网的大规模图像--这是一个由暗物质和氢气组成的令人难以置信的古老结构,宇宙中的星系就是在这个结构上形成的. 天文学家于近期首次得到了宇宙 ...

  • 宇宙的“标准烛光”证实宇宙在加速膨胀,其背后藏着更深的奥秘!

    对于古代的天文爱好者来说,宇宙是由五种基本元素组成的,土,水,空气,火和第五元素,或者说空间.亚里士多德相信星星是永恒的纯洁的,是由第五元素组成的. 而今天我们发现,空间其实是有其本身物理特性的.天文 ...

  • 施工图审查内容及标准尺度探析

    大 变革背景下,如何做好施工图审查工作?--施工图审查内容及标准尺度探析 导  读 9月15日,由中京同合国际工程咨询(北京)有限公司总经理.全国注册结构工程师考试命题组专家.中国勘察设计协会施工图审 ...

  • 宇宙有多大?连光速都无法驾驭的遥远距离

    在真空中,光的速度大约是每秒30万公里,这对于我们来说,已经近乎是一个常识了. 可是,在很久以前,人们并不知道这个数字,甚至认为光速是无限的.也就是说,古人认为,光的传播,不需要时间. 随着一代一代科 ...

  • 未来人类或利用宇宙炫,将飞船从撕裂的空间中穿越到遥远目的地

    众所周知,宇宙拥有着几乎令人感到恐惧的时空维度,从一个星球到另一个星球,从一个星系到另一个星系,维度的差距让星际旅行变得十分困难,科学家们认为,想顺利的实现超光速旅行那么必须要利用宇宙本身的属性. 我 ...

  • 标准越高,宽容度越低,文明越遥远

    自打"渣男"一词问世,我就虎躯一震,心头一沉.这简直就是个万能筐,啥都可以往里装!按照渣男的标准,用不了多久就会出现"无男不渣"的喜人局面. 我们从老祖宗时代就 ...

  • 浩瀚宇宙有哪些让人细思极恐的天体?这颗星球最不可思议!

    就我们太阳系而言,最让人细思极恐的恐怕要属金星了! 金星上恶劣的环境让人汗颜,虽然金星不是距离太阳最近的行星,但是太阳内平均温度最高的行星,达到将近500摄氏度,这一切都是由于金星上失控的温室效应,上 ...

  • 粒子、场与群论——在最基本的尺度上,宇宙的基本构件是什么?

    假设宇宙中的一切都是由粒子组成,那么问题来了:什么是粒子?电子.光子.夸克和其他"基本"粒子被认为不可再分割的."我们基本上认为粒子是一个点状物体,"加州大学伯 ...