天文学中有哪些深奥的天文现象或理论，是普通人难以接触到的？
2024-11-19 阅读 69
更新于 2024年11月22日
绝大多数天文现象或理论，都是普通人难以接触到的。
举个例子，绝大多数人连岁差都搞不明白，就去盲目相信星座理论。
由于岁差的影响，现在的星座已经和几千年前完全不在一个位置，以至于占星师不得不用“星宫”这种虚构的星座位置来替代真实的星座位置。
比如现在春分点在双鱼座，但占星师非要说这是白羊宫。
以下是一些普通人较难接触到的深奥天文现象和理论：
暗物质和暗能量
• 暗物质是一种不与电磁力相互作用的物质，无法直接观测。科学家通过其对可见物质的引力效应推测它的存在，比如星系的旋转曲线不符合牛顿万有引力定律预期，推测是暗物质提供了额外的引力。
• 暗能量是一种充溢空间的、增加宇宙膨胀速度的能量形式。观测发现宇宙在加速膨胀，这与暗能量有关，其本质目前还不清楚。
引力透镜效应
• 爱因斯坦的广义相对论所预言的一种现象。大质量天体（如星系团）会使周围时空弯曲，光线经过时路径发生偏折，就像透镜一样，让背景天体的像发生扭曲、放大等变化，这种效应比较抽象，而且观测需要专业设备。
量子宇宙学
• 这是把量子力学和宇宙学结合的理论，试图从微观的量子层面来描述宇宙的起源和演化。例如“宇宙波函数”的概念，认为宇宙也可以像微观粒子一样用波函数来描述，这涉及到复杂的数学和物理模型。
求太乙积年术
今以上元甲子距景泰二年辛未岁，一千一十五万五千三百六十七岁。
置演上元甲子距大元大德七年癸卯岁，积一千零一十五万五千二百一十九年。上考往古，每岁减一验，将来每年加一，此太乙累积年之算。此演纪上元甲子乃七曜齐元之法也。其法自上古甲子年、甲子月、甲子日、甲子时。天正冬至，日月合璧，五星联珠，皆合于子，是为上元。由此推来之数也，若以帝尧上元甲子造历到今，上下止三子六百余年，此七曜齐元之非术也。故太乙岁、月、日、时四计之数，皆从于上古齐元甲子，为上元第一纪之初也。
求太乙四计入历纪元术
三百六十五日，得三百八十三万二千五百分整（3832500÷365=10500分，1日=100刻，1刻=105分，1分=100秒），余二千五百四十六分二十五秒（0.2425日）。
岁实三百八十三万五千零四十六分二十五秒（365.2425日），岁余五万五千零四十六分二十五秒（此岁余5.2425日）。六十日旬周六十三万分（ 60日=630000分）。元法七十二，纪法六十，宫法二十四，日法一万五百分（1日=100刻，1刻=105分），辰法八百七十五分，半辰法四百三十七分半，刻法一百零五分。
朔实三十一万零千零百七十一分一十九秒半，中积一千六百零八万四千一百八十三分九十七秒二十五微，朔盈差三十三万零千九百二十一分四十八秒，朔策二十九万五千三百八十四分三十七秒半。气策一十五万二千一百八十四分三十七秒半，气盈差三十五万九千四百四十六分一十秒，入历策一万一千三百四十七分八十三秒，历盈差二十二万一千七百零三分二十七秒半，历终分二十八万九千三百二十分三十九秒。
说个普通人日常接触到的现象——屋檐下的雨滴之间的运动规律：
1.屋檐下同一高度上的雨滴之间在一同向地心加速坠落过程中相互聚集；
2.屋檐下不同高度上的雨滴之间加速（退行）分离；假如有一只从云端随雨滴坠落的蚂蚁抬头向上看：上面的雨滴都
在向云端飞，离它越远的雨滴飞的最快；蚂蚁低头往下瞧：下面的雨滴都在向下飞，越靠近地面的雨滴飞的越快；左右四顾：同一高度上的雨滴之间在慢慢聚集。
这与天文学有何关系呢？
如果云端与地面之间足够远，蚂蚁看不见云端也看不见地面，在没有大气阻力的情况下，蚂蚁就觉得自己和同一水平（弧面）上的雨滴（本超星系范围）都悬浮在太空中，正在缓慢聚集；除此之外的雨滴都在向四面八方加速分离；与人类目前观测到的本超星系范围外的星系运动规律类似。
宇宙时空存在各级引力场，可见物质在各级引力场中遵从自由落体之间的运动规律：同一等势面上的可见物质之间相互聚集形成各级星系，无需任何暗物质。银河系与仙女座星系就位于本超星系引力场中同一等势面上。不同等势面上的星系之间加速退行，产生宇宙空洞和宇宙学红移，而无需任何暗能量；而本超星系范围外人类视线距离不同两点之间的星系就分别位于宇宙中心引力场不同等势面之间。
光线在本超星系范围外人类视线上距离不同A，B两点之间传播过程中产生红移,红移值遵从宇宙中心引力场自由落体之间的运动规律：
Z=ln[(R-a)/(R-b)]
其中
R——宇宙视界半径
a——A点距人类的视向距离
b——B点距人类的视向距离，b＞a
令
a=0
b=D
则得到本超星系范围外星系红移定律：
Z=ln[R/(R-D)]
其中
D——本超星系范围外星系距人类的视向距离
有人会问：宇宙中心引力场的中心点在哪儿？
答案是：宇宙视界处（任意方向上）。
这是因为宇宙时空内只有一个方向——宇宙中心方向，即光线传播方向均指向宇宙中心点，这也就是宇宙不明亮的原因；微波背景辐射和宇宙射线源自宇宙中心点。
可用下图示意：
总结几个浅显的道理：
1.万有引力定律在宇宙时空内普适；
2.星系之间遵从自由落体运动规律；
3.宇宙学红移是宇宙时空特性，仅与光线传播过程中两点所在时空的弯曲曲率差相关，与暗能量无关。
4.宇宙中心点在光学上呈现为宇宙的视界；
只有最后一个原理比较深奥，称为宇宙学第一性原理：观察者所在时空内必然存在唯一裸奇点且呈现为观察者所在时空的视界。该原理也称裸奇点定理，是人类所在的可观测宇宙存在的基础，也是一切物质运动规律及物理定律成立的基础。
看看这篇文章里的现象或理论，是谁可以接触到的？
在天文学中，有一些深奥的现象和理论确实是一般人难以接触到的，这些通常涉及到复杂的物理概念和高级的数学计算。以下是一些例子：
• 宇宙大爆炸理论：这是解释宇宙起源的主流科学理论，认为宇宙大约在138亿年前从一个极端高温、高密度的状态开始膨胀。这个理论涉及复杂的宇宙学原理和广义相对论。
• 黑洞理论：黑洞是一种密度极高的天体，其引力强大到连光也无法逃脱。黑洞的存在是基于爱因斯坦的广义相对论理论，涉及到复杂的时空几何和引力理论。
• 暗物质和暗能量：暗物质是一种无法通过电磁辐射直接观测到的物质，但其存在可以通过引力效应推测出来。暗能量是一种神秘的能量形式，被认为是导致宇宙加速膨胀的原因，其具体性质是现代物理学中的一个重大未解之谜。
• 引力透镜效应：这是由于大质量天体（如星系或黑洞）的引力场弯曲光线的现象，这种现象的理解和研究需要深入的广义相对论知识。
• 量子力学在天文学中的应用：量子力学的一些概念，如叠加态和量子纠缠，对于理解某些天体物理现象（如脉冲星和类星体）至关重要，但这些概念对于非专业人士来说非常抽象和难以理解。
• 宇宙微波背景辐射：这是宇宙大爆炸后遗留下来的辐射，为宇宙大爆炸理论提供了重要证据，但其详细研究涉及到复杂的物理过程和观测技术。
