望远镜怎么测距离图解,望远镜怎样测距

首页 > 生活 > 作者:YD1662024-07-22 03:05:29

1948年,我获得了加州理工学院的物理学博士学位。现居住于加州雷德兰兹的一个退休社区里。应社区邀请,我每两周会做一次关于天文学的讲座。有人问过一个问题:如何确定宇宙的年龄,又如何确定宇宙到遥远星系的光年(或公里)距离呢?对此我也有些疑惑。

望远镜怎么测距离图解,望远镜怎样测距(1)

我知道红移决定了衰退速度,但我不明白它与距离的关系

有一个简单的答案和一个复杂的答案。。

简单的答案是:人们已经知道,到一个星系的距离与它的后退速度成正比。这就是所谓的哈勃定律,20世纪20年代末,哈勃望远镜的观测实现了对它的论证。事实证明,如果假设宇宙是均匀和各向同性的(我们认为确实如此),那么哈勃定律也可以通过理论来预测距离。

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星系后退速度与星系距离的比例常数称为哈勃常数。自从“哈勃常数”这个术语被创造出来以来,天文学家们就一直试图测量它:最简单的方法就是观察星系的后退速度,而星系的后退速度是通过其他方法来得知的(比如观察变星的周期)。目前对哈勃常数的最佳估计是每秒20公里,所以一个后退速度为每秒2000公里的星系距离100百万光年,依此类推。

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因此,我们可以利用哈勃定律,通过简单地测量星系的红移来确定星系的距离,这是一件相对容易的事情,即使对于非常遥远的物体也是如此。我们还可以估算宇宙的年龄:你会注意到哈勃常数的单位实际上是1/时间,所以1/哈勃常数一定是宇宙的特征年龄。根据上面的哈勃常数,我们计算出宇宙大约有140亿年的历史。

望远镜怎么测距离图解,望远镜怎样测距(4)

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