天文学中有哪些描述宇宙规律的公式或定律,它们如何帮助我们认识浩瀚的星空?

2024-11-19 阅读 12
更新于 2024年11月21日
本超星系范围外的星系谱线特征点红移。
本超星系范围内的星系就不红移吗?
本超星系范围内既有红移的天体也有蓝移的天体;盖亚卫星公布的第三期数据显示:谱线特征点蓝移的天体占人类可观测天体43%,全部位于本超星系内。这是因为引力透镜体对蓝移光线的虑光特性仅对透镜体外的观察者有效;对透镜体内的观察者无效。人类位于本超星系引力场形成的透镜体内,可以观测到本超星系内质心另一侧迎面加速而来的天体发出的谱线特征点蓝移的光线。本超星系范围外的星系中心引力场内质心另一侧相对于人类迎面而来的天体发出谱线特征点蓝移的光线在穿越引力透镜体时被偏折向引力透镜体质心方向,无法进入人类的视野:只有引力透镜体内靠近人类的一侧的漏斗形区域内天体发出的谱线特征点红移的光线才能进入人类的可观测范围。
除弥散星系无法形成引力透镜体外,可以形成引力透镜体的星系内大于六分之五区域内的可见物质发出的光线因引力透镜体的折射特性导致无法被人类所观测。越来越多天文观测结果证实弥散星系内不包含任何暗物质。
宇宙学红移,除了包括本超星系范围外的星系内的天体谱线特征点红移值的贡献,星系本身加速远离人类所产生的多普勒效应才是对红移值最大贡献。
本超星系范围外的所有星系都在加速远离人类,这是自由落体运动规律,自由落体运动规律造就自由落体之间两种截然相反相互运动方式:相互聚集和相互分离:
1.相互聚集
同一等势面上的自由落体之间相互聚集形成各级星系;与地心引力场中屋檐下同一高度上的雨滴之间相互聚集原理相同;银河系与仙女座星系就像是本超星系内屋檐下同一高度上的两颗雨滴;本超星系内的所有星系均位于宇宙中心引力场同一等势面上;换句话来说:位于宇宙中心引力场同一等势面上的星系之间相互聚集;位于宇宙中心引力场不同等势面上的星系之间加速分离,产生宇宙学红移和宇宙空洞。
2.加速远离