光強是否增加了？看了這麼多問題，終於看到個有點意思的了，要驗證這個問題需要兩面很長的鏡子，一束鐳射以小角度從鏡面一端入射，反射多次後在另一端射出，透過調整兩面鏡子的寬度看變化

目前科學界，也包括我們這些愛好科學的朋友都一個共識：我們所看到的每一個星系，無一例外，都在遠離我們。不僅如此，星系離我們越遠，它們遠離我們的速度就越快！

宇宙的哈勃膨脹率為73.8公里/秒·百萬秒差距，這意味著一個星系距離地球每增加百萬秒差距（3.26百萬光年），它離我們而去的速度每秒就增加73.8公里。

按照目前的宇宙尺度和以上的膨脹速率來看，宇宙再超光速遠離我們，其實很多小夥伴都有一個疑問，超光速了？不是說不能超光速嘛！其實我們需要清楚一個概念就不會再有這樣的疑問，那就是宇宙的膨脹只是空間再膨脹，並沒有牽扯到任何物質！

迴歸正題！那麼我們觀察到了什麼？使我們相信宇宙在膨脹！埃德溫·哈勃，研究了遙遠星系的光譜，他發現，與地球上原子發射和吸收特定波長(或頻率)的光相比：

對於遙遠的星系來說，發射/吸收線在光譜上向紅端移動！這意味著光線在某種程度上失去了能量。導致了波長變長！（下圖）

標準的解釋是，這些非常遙遠的星系再加速遠離我們！這也說明了宇宙再膨脹，當星系之間的空間增大時，星系發出的光的波長就會被拉長，從而使星光向著更低(更紅)的能量和波長移動。這就是我們熟知的多普勒效應！

這是我們人類理解宇宙的一次巨大的飛躍，從觀察到星光的紅移到表明宇宙正在膨脹，也為我們的大爆炸理論提供堅實的觀測依據！即使我們觀察十億光年以外的星系和類星體時，所觀察到的結果也與哈勃定律非常一致！

但這並不意味著哈勃定律就是正確的。如題主所問，會不會只是光在傳播過程中的能量衰減！

這是另一種解釋被稱為“光疲勞”。在一個黑暗，充滿塵埃的宇宙中，光波(或粒子)在穿越空間時都會一點點地失去能量。穿越的空間越多，失去的能量就越多。（這就是題主所考慮的問題）

在我們自己的星系中，“光疲勞”是可以忽略不計的，但對於幾百萬光年之外的星系來說，這種能量損失會持續累積，並且這個想法貌似也可以很好地解釋：為什麼宇宙會出現星系距離和星光紅移的關係。

我們暫且假設宇宙並沒有膨脹，只存在“光疲勞”一說！

從觀測的角度來看，對於宇宙微波背景來說，“光疲勞”這一概念存在一個巨大的問題。

這張圖片是：微波背景下溫度波動圖，也就是大爆炸留下的輝光。微波輻射不是來自我們附近的任何地方，而是大爆炸38萬年的時候遺留下的輻射！所以唯一已知的解釋是宇宙曾經非常非常熱，熱到無法形成中性原子，所有的粒子都處在電離狀態！然後宇宙繼續膨脹和冷卻。

現在，當我們向外看微波天空時，我們看到這個微波背景幾乎在各個方向都是一樣的，微波（空間）溫度已經冷卻到2.725開爾文。

也許，你可能會想，微波背景可能就是“光疲勞”嘛！畢竟，如果這些光子來自很遠很遠的地方，它們也會逐漸冷卻下來，也會冷卻到跟微波背景輻射的溫度一樣。

雖然溫度差不多是正確的，但光譜卻完全不對！

在上圖膨脹的宇宙中，隨著宇宙膨脹，光子冷卻下來，它們的密度也會被稀釋。換句話說，隨著宇宙變得更大(體積更大)，給定空間區域內的光粒子數量就會減少(密度更小)。

這種膨脹，用專業術語來說，叫做絕熱膨脹(無熱損失)或等熵膨脹(恆定熵)。但在一個只存在“光疲勞”的宇宙中（空間不膨脹），我們會看到什麼呢?

我們也會得到和目前微波輻射差不多的溫度，但是空間內光子的密度不會發生改變！如果看看強度圖(取決於光粒子的數量密度)和頻率圖(波長的倒數)的預測和觀察結果，我們會發現一個問題！

我們可以清楚地看到，如果從一個黑體光譜開始，只是把微波輻射持續冷卻下來，而空間不發生擴張，最終得到的光譜（紅色）與觀察到的微波輻射（黑色）是不一樣的!

所以“光疲勞”雖說可以解釋一定的光線紅移現象，但不完全是這樣！如果宇宙不膨脹，光線的波長不被拉長，與觀測到的星系紅移量也不符！光疲勞並不能完全解釋星系紅移和微波背景！

其實對宇宙的研究，直覺和猜想是源動力。光能損耗在哈勃時代就有人提及，只是無法證明。宇宙中任何物質都會向低能量區域輻射出熱能量，光粒子是能量的攜帶者，也是高能量的，在沒有碰撞其它物質前為什麼不可以向空間輻射出能量？如果證實它能，那麼宇宙大爆炸理論就會徹底崩潰。

在上個世紀二十年代，天文學家們發現，宇宙中的星系普遍存在著光譜紅移現象。而且紅移的數值與我們到星系的距離成正比。

對此，科學家‍們提出了各種不同的解釋。其中，最為著名且獲得公認的解釋，是由哈勃提出來的。

他認為星系的光譜紅移是光的運動紅移，說明所有的星系，類似氣球的膨脹，都在彼此的相互遠離。由此，星光的普遍紅移，被認為是對宇宙大爆炸理論的驗證。

根據多年的觀測與統計，如果星光的紅移確實是光的運動紅移，那麼在我們的宇宙中，星系的平均紅移為0.1，星系的平均退行速度則為光速的百分之一。

所謂運動紅移，就是光子為了保持其速度相對於空間的不變性，有一個由最初的相對於星系以速度c運動轉變為後來的相對於空間以速度c運動的過程，即光子的實際速度增大了，等於星系的退行速度加光速c。

於是，為了保持能量的守恆，光子相對於空間的勢能會部分地轉化為其動能，表現為光子的頻率降低了。這就是產生光的運動紅移的物理機制。

不過，由於光子的質量非常小，從而使其相對於自身的動能遠小於其相對於空間的勢能（這就是光速不變的原因）；所以，由星系的百分之一光速c的速度，所引起的紅移是非常小的，不足百萬分之一的量級，從而無法解釋實際觀測到的0.1的紅移。

在所有的紅移中，只有耗散紅移會隨著光的傳播距離的增加而變大。因此，只有光子的耗散紅移可以在其漫長的傳播過程中積累到0.1的量級。

類似我們在水中游泳‍♀️，在空氣中奔跑，都會消耗一定的能量以抵消水或空氣所產生的阻力；所謂耗散紅移就是光子在量子空間運動時，將其部分能量（主要是勢能）轉移給了空間量子。傳播的距離越長，則光子的紅移就越大，兩者的正比關係就是我們熟知的哈勃常數H。

至於量子空間的存在，是基於普朗克常數h的普遍存在以及宇宙的膨脹，說明在我們的宇宙中存在著不可再分的最小粒子——量子，說明我們的宇宙是由無數個量子構成的。

基態的量子構成了宇宙的物理背景，即量子空間；光子是受到激發的量子，屬於能量的範疇；由高能量子組成的封閉體系，成為了宇宙的物理物件，即物質。

正是因為量子空間的存在，才使得萬有引力得以實現，使得物體的運動受到了限制，使得所有的微觀粒子都具有波動性。

總之，只要光是粒子且存在著真實的物理空間，則一定會產生耗散紅移。而且，只有耗散紅移能夠隨著光子的傳播距離的增加而獲得不斷地積累，使該紅移達到已觀測到的量級。

至於其他的紅移即便是存在的，也是可以忽略不計的。於是，星系的普遍紅移只說明瞭量子空間的存在，卻並不要求星系的系統退行性。

傳播過程肯定會有能量損失的，比如引力紅移或者散射，都會造成頻率降低。但是如果是相對距離不變的話，能量損失是相近的。就接受者而言不會得到紅移的結果。紅移不是指的光源發出時的頻率和接受時的頻率相比。

其實就和多普勒效應差不多

紅移的效應是多樣化的，什麼是物也沒有他的決定性的因素，在大多數色彩當中的物質都會變得無有，或者成為白色，你在晴天的夜晚仰望天空，觀看天空星系裡的星星色彩是多樣的，最為明顯的就是紅色最為明顯，其實這些個色彩並不一定是星球上而來的色彩，而是這麼遠的距離星光被層層大氣的物質穿縮阻擋之下，我們看不到它的刺眼的光芒，這些刺眼的光芒被大氣阻擋之後就變成了恆定的光質，這些光質被大氣阻宰就變成了淨質光，淨質光在大氣的運作之下就會產生出不同的顏色，這些色彩在氣流的作用下就會發生出閃耀不同顏色的光，宇宙膨脹星球也誰著遠離紅色變淡都是一個效應，打個比方吹個紅色的氣球吹的越大顏色越淺這就是膨脹的效應。