而且会呈现出一定的加速规律,即离它的距离越远,其速度就越快。而且,同样天文尺度距离的不同坐标空间,其膨胀速度应该一致。
这种变化特性是以《空间论》和哈勃常数推论出的结果。
为了科学的解释这种现象,这里需要引入一对科学名词:红移和蓝移。
红移现象在物理学和天文学领域,指物体的电磁辐射由于某种原因频率降低的现象。在可见光波段,表现为光谱的谱线朝红端移动了一段距离,即波长变长、频率降低。
这是科学的名词解释,听起来比较抽象不太容易理解。为了理解这个概念,以实际中的应用来进行诠释。
美国天文学家哈勃于1929年确认,遥远的星系均远离我们地球所在的银河系而去。同时,它们的红移随着它们的距离增大而成正比例增加。
这一普遍规律称为哈勃定律,它成为星系退行速度及其和地球的距离之间的相关的基础。
这就是说,一个天体发射的光所显示的红移越大,该天体的距离越远,它的退行速度也越大。
利用哈勃定律,如果能在这片星域中找到一个点,在这个点观察任何星系都是离它远去的,且退行速度符合等距离速度相等,那么这个点肯定就是宇宙的几何中心。
理论上是这样,可实际中又很难做到。
前文说过星体的运动有自转、公转、随空间膨胀这三种主要形式。越接近宇宙几何中心的位置,空间的膨胀速度越小,甚至小到可以忽略不计的程度。
在这种情况下,星体主要依靠自身所在的星系来进行自转和公转,几乎不发生空间位移。
如果这个星体的公转轨道刚好将几何中心包含在内,在几何中心观察这个星体,那就会发现它在一定轨道周期内发生红移现象,在另一断轨道周期内,又会呈现出蓝移现象。
如果将这个星体换为一个河系呢?一个星系团或者超星系团呢?
宇宙的几何中心被它们包含在内,而它们自身的自转和公转,会严重干扰这种观察方法。根本就不会出现一个所有星体全都红移的坐标点。
几何中心客观上是存在的,只是不能用这种办法来寻找。但可以用这个办法来逐步缩小范围。