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1 # 得之我幸失之我命521
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2 # 軟軟de麵包店
科普,才不是把一堆聽不懂的名詞隨心所欲地拼湊呢。
從小到大一個個來哈:
地球首先卡文迪許的扭秤實驗利用兩個已知質量的小物體,成功得到了牛頓萬有引力公式中的引力常量G。
知道了引力常量G,也知道了你自身的質量M0,以及地球施加給你的萬有引力F。就可以計算出地球的質量,高中力學不多講。
恆星先說太陽,前面知道了地球的質量M地,也容易知道地球的公轉週期T和軌道,這週期和軌道是遵循開普勒三大定律的。也就是說地球的公轉軌道由地球和太陽的質量決定,所以可用來反推太陽質量M太陽。
再到其他恆星。其他恆星的質量常用“質光公式”來計算,原理是:恆星的光度與其質量存在一定關係,不同質量範圍的恆星對應的公式係數不同。也因此不適用於紅巨星(瀕臨死亡的恆星)和白矮星(死亡後並處於簡併態的恆星)。
質光公式如下(L⊙和M⊙是太陽的光度和質量,並且1 < a < 6):
另一種方法是“引力透鏡”,依據有質量的物體會扭曲空間的相對論效應,當光線經過恆星時,方向會發生小角度的彎折,彎折的角度與恆星質量相關。用望遠鏡等觀測到折射的角度,就可以估算恆星的質量。這裡提到的光線,指的是待測恆星背後的其他恆星的光。
星系:計算星系的質量自然不是把裡面的每顆恆星、行星、彗星的質量相加。將星系中的每顆星球簡化為一個點,可以為星系構建出理論模型。不同質量的星系會表現出不同的懸臂、不同的角速度等特徵,而懸臂的大小、角速度等量是可以直接測量的,根據這些可測量的量,代入模型中,就可以估算星系的質量。注意到影響星系特徵的不僅有星球,還有暗物質(有質量但很難被直接觀測到的物質,與其幾乎不與觀測裝置相作用有關),現代的星系質量資料都是考慮了暗物質影響的。
黑洞:其實黑洞的測量也並沒有特殊,地球上的物理學家同樣根據基礎理論(萬有引力、相對論)對黑洞構建了數學模型:
早期黑洞質量的測量與雙星的測量方法類似,找到黑洞附近的另一可見天體,二者的質量決定了彼此的運動狀態(週期、角速度、軌道半徑等),恆星的質量好說,黑洞就可據此計算出來。不過此法不準確。
隨著對黑洞的認識加深,科學家還可以根據黑洞引起的吸積盤的形態來計算黑洞質量。而最新的測量方法,就是去比較黑洞不在時和黑洞經過時,黑洞附近環繞的冷卻氣體雲的動態性。黑洞的引力是引起氣體動態運動的原因,科學家可據此推測出黑洞的質量下限。 -
3 # 彭曉韜
首先,光速不可能是宇宙中運動速度最快的!因為目前所有認定為證明光速不變的實驗觀測資料均是由在大氣層內或干涉儀完成的。在大氣層內進行的光速測量結果當然只能代表光在大氣層內的速度;而用干涉儀測量光速也只能測量到相對干涉儀的光速,並不能測量出不同入射光的真實速度。此方面的論述可參閱本人的相關文章。本人也設計了測量光速的無爭議方案《基線法實測光速實驗方案》;
其次,目前測量遙遠星系中恆星的質量的方法仍然是利用經典物理中的牛頓萬有引力定律及牛三定律。主要是牛頓第二定律:力與物體加速度間的關係。當星系中恆定繞中心的運動速度及離星系中心的距離被測量出來後,就可以計算出恆星的質量。但可能問題關鍵在於測量的速度及到星系中心的距離數值的準確性。由於目前使用的哈勃定律很可能是錯誤的,利用其計算的天體離地球的距離的資料就存在可信度不足的問題了。由於哈勃將天體紅移量與距離成正比的規律無限地延展到不同距離、不同方位的天體,可能導致巨大的距離計算誤差。因為天體紅移量與距離成正比可能只是在宇宙空間中的介質相對均勻的前提下,當存在大密度的氣態物質時,由其產生的紅移量可能遠大於正常情況。從有個別類星體存在五組紅移量在2.2~3.5間的吸收譜線可推斷:星際間存在不均勻的厚實氣態物質區域。目前有天文觀測所稱為的網狀氣態分佈就是實證。
總之,目前天文界的很多觀測結果被過度外延和拓展後,使人們對宇宙的認識發生了與客觀事實很嚴重的扭曲和脫節。本人就此設計了驗證哈勃定律的方案《驗證哈勃定律正確性實驗方案》,期望透過這些實驗能儘早使天文學界脫離歧途。
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高倍望遠鏡經過數學實驗分析推測光譜資料射線衍射現象 還有透過隕石鑑定物質組成部分 不停的向太空發射電磁波輻射接受宇宙波 宇宙並不是完全真空的 只是氣體密度非常低而已!透過接受宇宙射線震動波以及能量或者光線亮度變化來進行分析推測而來 宇宙資料是不完全準確的 距離太遠 其到達地球的資訊就越少 大多數推測可能已經發生了很久的宇宙現象 可能有星球毀滅 但其波動到達地球可能已經是好多年以後了!光是有速度的 比光快的物體在相對論下是有的 如黑洞力就比光強能抓住光 理論上物質可以被無限放大的力加速到超越光速 形成時間與空間重疊模糊的黑洞 宇宙本身就在自我擴張 可以說宇宙天體物理上的速度都比光快 快與慢不過是相對的 其本質就是力的加速過程 一言難盡 點到為止。