[揽瓜阁精读] 102. 红移

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102.红移
P1-P2：介绍宇宙与星系的背景知识，引出研究主题——宇宙的过去与未来

宇宙在不断膨胀，通过研究其中组成物的运动，我们可以研究出宇宙的起源和最终的命运。1920的研究发现遥远的星系都在不断外延，很明显，宇宙正在膨胀，各星系被分离开。

这些星系也不是静止的，它们各自也在运动，而研究这一运动，有助于我们揭示许多问题：早期的宇宙，以及未来的宇宙膨胀是持续还是停止甚至逆转。

P3-5 Trace研究的历史

本世纪初（20世纪，本文写就日期），科学家发现反应多普勒效应的红移，也就是说这些星系正在远离观测者。

60多年过去，人们已经很难想象在当时1920年那会，各星系都在往外移动这个说法有多么激进。就连观测到这个现象的H哥都绕开了正确选项，somehow 认为自己证实了宇宙是不动的，红移只是因为星系过于遥远而产生的某种现象。

1930末期，这一观点被广泛接受，测量红移助力产生了距离推算的方法：一星系逃逸速度等于其距离乘以常数。
这带来两个启示：
①宇宙往外膨胀是非常均匀、一致的；
②膨胀源于150亿年前的大爆炸

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sylvie---

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酒壶huhu

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lau9999

constituent成分；recede远离退去；imprint印记；fabric结构；recollapse再坍缩；primordial原始的；galactic银河的；established深入人心；dilation扩大；velocity速度；implication含义；uniform一切一样的；unleash释放
offer insight into提供了解；spectral lines光谱线；result from由造成；give rise to引起
宇宙的源头和命运可以从其组成部分中探索出来。1920s早期，在发现我们的星系只是百万分之一之后，有人发现很远的星系在四处慢慢消退。说明整个宇宙还在扩大，这些星系被一个一直在扩大的时空结构所拉扯而不断分散
最近，银河系不是与这个结构相为静态的。星系有在不断地动，这个为我们了解这个宇宙的结构和它的质量波动有很大帮助。从星系的移动可以知道，物体是被一并倾倒在一个不可想象的大网上，反映了早期宇宙不可描述的事件。同时也回答了一个问题：整个宇宙的扩大会继续吗？或者说重力的拉扯会阻止扩张甚至反转局面，从而导致整个宇宙回到原来的分布密度。很多组织都在追踪这个变动。
星系运动的重要性已经被几位学者公开，他们开始测算在其他星系散发出来的光中逐渐被代替的光谱线。如此变动反映了doppler effect：观测的星系移动会导致辐射或者声音的波长的变化。更多的星系展现出red shift，说明光谱线被红色或者波长更长的光谱所代替了。这个red shift表明移动正在远离观测者。
60年后，很难去理解1920早期得出的关于其他星系都在消散的说法是如此的疯狂。他们代表了整个世界观的改变，其根本意义不亚于哥白尼革命；那时，静态宇宙的概念就像15世纪的地心说一样，已经深入人心。事实上，H起初将他的数据解释为无运动宇宙的证据。认为自己已经证实了一个学者的理论分析，他找到了爱因斯坦广义相对论方程的静态解决方案。通过加入一个描述时间随距离增加而膨胀的术语，该分析产生了红移，即使没有相对运动，较远的星系的红移也在增加。
但是1930晚期，宇宙移动的观点已经深入人心，包括H。如果理论正确，给出了一个比较简单的关系：一个星系消散的速度等于它的距离乘以一个常数h law。有暗含的假设，宇宙的膨胀的均匀的。1970sH law的第二个含义被大众接受，我们所观测的膨胀是之前的大爆炸所释放的