| 在大家对遥远天体发光到达地球引起距离红移的争吵不休的时候，我也抛块砖，希望引出玉来。大家知道，太阳光是包含丰富光谱的混合光，各种射线、X光、紫外线、可见光、红外线及微波能量都有。但到达地球的地面上，高频部分所剩无几，只有那些穿透能力强的低频辐射能够到达地面。在地面上和在大气层外观测的太阳光谱对比，其峰值频率是不一样的。峰值会随着进入大气层的厚度增加而向低频方向移动。这里有两方面的因素，第一，短波长的光容易被衰减吸收，转变成分子热动能，分子碰撞又辐射出红外线，是高频成分减少，低频成分增加。第二，短波光遇到气体分子，发生相干和非相干康普顿散射，直接把短波光转变成长波光。光经过多次散射后，频率越来越低，原始频率的光已经不存在了。这就造成了红移现象。在广大的宇宙空间，存在着很稀薄的气体分子，比如氢。即使非常稀薄，在以光年为单位的距离上，总量也是非常可观的。距离越大，光穿过的物质越多，与分子碰撞的机会越多。虽然相干康普顿散射每次只改变非常小的波长，但多次碰撞的总积累却造成了可观的红移，这个红移就成了和距离成正比的量。当距离足够远时，可以将频率降低到可见光以下、红外光以下、甚至降低到微波辐射的程度。 |