
【化】 bathochromic shift; red shift
红移(Redshift)是天文学和物理学中描述电磁波波长增加现象的核心概念,其汉英对照定义为:当光源相对于观察者远离时,光波波长向红色端偏移(z = (λ_observed - λ_rest)/λ_rest)。该现象包含三种主要类型:
多普勒红移(Doppler redshift) 由奥地利物理学家克里斯蒂安·多普勒于1842年提出,适用于描述银河系内天体的相对运动。当星系以每秒数千公里的速度远离地球时,其光谱线会系统性地向长波方向偏移。
宇宙学红移(Cosmological redshift) 美国天文学家埃德温·哈勃1929年通过观测证实,星系退行速度与距离成正比(Hubble-Lemaître定律)。这种由宇宙空间膨胀导致的红移,成为支持大爆炸理论的关键证据。
引力红移(Gravitational redshift) 根据爱因斯坦广义相对论预测,光子逃离强引力场时会损失能量导致波长变长。1971年通过观测太阳光谱验证,2018年事件视界望远镜在观测黑洞时再次确认该效应。
现代天文学通过SDSS(斯隆数字巡天)和JWST(詹姆斯·韦伯太空望远镜)的光谱观测,将红移量z值测量精度提升至0.001%。目前保持最高纪录的星系GN-z11红移值达11.09,对应宇宙年龄仅4亿年时的状态。
红移是天文学和物理学中的重要概念,指电磁辐射波长变长、频率降低的现象,以下是详细解释:
红移表现为天体光谱向长波(红端)移动,主要由宇宙膨胀、天体运动或引力效应引起。例如,远离地球的星系因多普勒效应导致光波被拉伸,呈现波长增加的特征。
与红移相反的是蓝移(波长变短),通常由天体靠近观测者引起,但宇宙中较少见。
如需进一步了解具体公式推导或观测案例,可参考天文学教材或权威期刊文献。
【别人正在浏览】