物体的光或者其它电磁辐射可能由于运动、引力效应等被拉伸而使波长变长,频率降低。因为红光的频率比蓝光的低,所以这种拉伸对光学波段光谱特征的影响是将它们移向光谱的红端,于是这些过程被称为红移。
第一类红移 多普勒红移
当一个物体,比如一颗恒星,远离观测者而运动时,其光谱将显示相对于静止恒星光谱的红移,因为运动恒星将它朝身后发射的光拉伸了。
第二类红移 宇宙学红移
它由于宇宙空间自身的膨胀所造成的,例如遥远星系离我们远去。这并不是因为星系在空间运动,而是星系之间的虚无空间(严格说是时空)在膨胀。
第三类红移 引力红移
当火箭在引力场中向上运动时,它损失能量并减速。但光不可能减速;光永远以比300,000公里每秒小一点点的同一速率c传播。既然光损失能量时不减速,那就只有降低频率,也就是红移。
发现者是哈勃。为了纪念他这个伟大贡献,所以以他的名字命名太空望远镜。
广阔的宇宙空间并不是真正的真空。实际上不同区域存在有密度不同的极其稀薄的电离气体。光量子在这样的空间中传播时存在有一种“软光子发射过程”。本文对这一“软光子发射过程”进行讨论。由于这个软光子发射过程的存在,光量子在这样的空间中传播过程中要产生红移。计算这一红移的公式在文中也已导出。利用这个红移,许多已观测到而无法解释的天文现象可以很好地加以解释。
z=v/c (忽略相对论)