遠處星系比近處星系移動速度快，是否預示著地球是宇宙中心？

這是個腦子急轉彎的問題，只是一會兒沒轉過來彎，事實上，若是您細心想想，恰好相反。星系的退行速度是基于宇宙的膨脹速度，宇宙膨脹速度固然是平均分布的，倒是與距離當作正比的。下面我舉個簡單的例子解答一下。

理解的誤區

在我們大腦的思維里，一般來說本家兒要有三種活動體例，勻速、加快、靜止。速度與距離當作正比這種體例在糊口中不常見，稍微有點抽象。

若是把“遠處的星系以比近處的星系更高的速度移動”這種體例倒放回來，確實會獲得一個點，就是奇點，這也是宇宙大爆炸理論的依據，所以有時辰俄然一想，確實倒放回來有個“終點”，那么宇宙就存在中間了，也是正常思維現象。可是如經由過程星系的速度計較倒放歸去，您會發現中間并不在地球上，并且偏向也不合錯誤。對于在宇宙的肆意一點上都遵循著其他星系退行速度與距離正比，地球并非特別的存在。

宇宙膨脹

當一輛消防車像我們駛來的時辰，我們會發現其聲音會越來越鋒利，當它離我們遠去時，其聲音會越來越低落，這是多普勒效應，不雅察下圖聲波的轉變。

光是一種電磁波，當星系相對我們活動時，也會發生光的多普勒效應。分開時，波長變長，接近時，波長短，分歧的波長的光，顏色會發生轉變。

20宿世紀20年月末，哈勃發現來自遙遠星系的光達到地球時會釀成紅色，使人們意識到星系間正在彼此遠離。

哈勃經由過程光譜計較了大量星系退行的速度，做了一張表發現了一個線性的相關性，即速度與距離當作正比，由此拉開了宇宙膨脹的序幕。

在哈勃之后，跟著設備越來越進步前輩，加上大量的人力物力，宇宙膨脹速度越來越精準，今朝為H=67.80±0.77km/s/Mpc(Mpc：百萬秒差距，約326萬光年)。宇宙膨脹如同氣球一樣，大量的星系在氣球中，跟從氣球膨脹，我們可以在大腦中想象一下，吹氣球的場景，星系間的間距彼此互相拉大，距離越遠單元時候內拉大的水平越大。

此刻我們回過甚來想想，若是遠處和近處的星系以同樣的速度遠離我們，我們在宇宙中就會有一個特別的位置。我們之所以不特別，恰好是因為那些遙遠的星系以近似與它們的距離當作比例的速度遠離我們。

舉例證實

思維嘗試1

假設：一個離這里有10百萬秒差距(Mpc，大約300萬光年)，另一個離這里有20百萬秒差距(Mpc，大約300萬光年)，偏向不異。離這里10mpc的正以700千米/秒的速度遠離我們。若是另一個星系以同樣的速度，也以每秒700公里的速度遠離我們，想象一下會發生什么環境？

在這種環境下，兩個星系不會發生相對移動。

假設您住在離我們10mpc遠的星系，您會看到我們的星系以700公里/秒的速度遠離您，可是另一個星系，在相反的偏向，相對于您靜止不動。這申明宇宙在這兩個星球之間沒有膨脹，這在膨脹宇宙中是極其詭異的，反而這樣才是不服衡、不合錯誤稱的不雅點。

同樣地，假設您糊口在離我們20 Mpc的星系上，您會看到我們(離您20 Mpc遠)以700公里/秒的速度移動，但離您更近的星系，在離您10 Mpc的處所，會靜止不動，同樣又呈現了不合錯誤稱、不服衡。

總之，在這種環境下，我們在銀河系中的位置將是特別的:我們才是獨一一個相對所有其他星系都在移動的星系。

思維嘗試2

此刻想象另一種環境，一個遙遠星系的撤退退卻速度與它的距離當作正比。再以這兩個星系為例:一個在10 Mpc速度下以700公里/秒移動，另一個在20 Mpc速度下以1400公里/秒移動。

此刻想象一下，我們住在離這里10個Mpc的星系里。您會看到我們的星系以每秒700公里的速度移動;您會看到另一個星系，在相反的偏向，也是在10 Mpc，以700公里/秒的速度遠離您。

最后，想象一下住在離這里20 Mpc的星系里。您會看到我們的星系在20 Mpc，以1400公里/秒的速度移動;在同樣的偏向，但離您更近的處所，星系以每秒700公里的速度移動。

換句話說，在這種環境下，從所有三個星系看宇宙都是一樣的:也就是說，從每一個星系看，其他星系似乎都在以與它們的距離當作比例的速度撤退退卻。

結論

是以，幾乎自相矛盾的結論是，在宇宙中沒有任何星系是出格的，每個星系都可以把本身看作是本身不雅測到的宇宙的中間，因為其他星系都在對稱地遠離它。在此下圖中可以看到，無論您利用哪個“星系”將兩個圖像對齊，該星系都將顯示為星系擴展的“中間”。

發表于 2020-04-15 02:00
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