《解析天文学》应用图解

周坚

《解析天文学》应用图解/周坚/2017年8月2日

说明：在卫星发射过程中，我们能够在室内大屏幕上观看其发射全过程。如果我们能够像在大屏幕上观看卫星发射那样观赏太阳光传播那就好了。然而，在解析天文学诞生近9年的今天，竟然能够实现这样的奢侈梦想，看！《解析天文学》应用图解：太阳光传播观赏示意图，就将太阳光传播像大屏幕展现卫星发射那样展示在我们面前，我们能够通过这个示意图了解太阳光从太阳发出并传播的任何过程细节情况，我们根本就不用飞出太阳系跟随太阳光去观赏，我们就在这幅示意图前就能够观赏太阳光的传播过程，就像我们坐在大屏幕前观看卫星发射过程那样如此自然。

以北京时间早上8点整看到的太阳光为例进行观赏。

观赏点⑴：在北京时间早上7点51分30秒开始倒数读秒10，9，8，7，6，5，4，3，2，1，0，发射，此时正好是北京时间7点51分40秒，太阳光分毫不差地从太阳表面朝向我们地球发射而来，那一时刻的太阳光就称之为北京时间7：51：40光，同时也称之为0天文单位光，即太阳光传播距离为0天文单位，太阳光传播时间为0秒。

观赏点⑵：在经过8分20秒后，太阳光就传播到我们面前被我们可见，此时正好是北京时间早上8点整，我们看到8分20秒前从太阳发射传播过来的太阳光，该太阳光称之为1天文单位光，即太阳光传播距离是1天文单位，传播时间是500秒（精确值是499秒），传播距离模数是-31.57等，由于是北京时间早上8点整看到的，因此就称之为北京时间8点整太阳光。

观赏点⑶：在北京时间8点整之后，太阳光就背离我们向远方继续传播（在没有遮挡情况下），以8分20秒的时间间隔进行观赏，依次就会观赏到北京时间8点8分20秒太阳光，北京时间8点16分40秒太阳光，……，等等。

观赏点⑷：当太阳光以年为时间单位进行传播的时候，我们看到太阳光的北京时间8点整太阳光，按照公历年代的年份计时，那就是现在的公元2017年，而8分20秒前从太阳发出那一刻太阳光就记载为2017年太阳光。

观赏点⑸：在经过4年时间的传播，太阳光传播就依次经历了公元2018年太阳光， 公元2019年太阳光，公元2020年太阳光和公元2021年太阳光，以公元2021年太阳光来说，该太阳光称之为4光年太阳光，即太阳光传播距离是4光年，太阳光传播时间是4年，太阳光传播距离模数是-4.56等，由于太阳的绝对亮度是恒定的+4.85等，因此在距离太阳4光年的距离位置上看太阳，太阳就是视亮度为-9.41等亮度的太阳。

观赏点⑹：再经过4年时间的传播，太阳光传播就依次经历了公元2022年太阳光， 公元2023年太阳光，公元2024年太阳光和公元2025年太阳光，以公元2025年太阳光来说，该太阳光称之为8光年太阳光，即太阳光传播距离是8光年，太阳光传播时间是8年，太阳光传播距离模数是-3.05等，由于太阳的绝对亮度是恒定的+4.85等，因此在距离太阳8光年的距离位置上看太阳，太阳就是视亮度为-7.90等亮度的太阳。

观赏点⑺：再经过4年时间的传播，太阳光传播就依次经历了公元2026年太阳光， 公元2027年太阳光，公元2028年太阳光和公元2029年太阳光，以公元2029年太阳光来说，该太阳光称之为12光年太阳光，即太阳光传播距离是12光年，太阳光传播时间是12年，太阳光传播距离模数是-2.17等，由于太阳的绝对亮度是恒定的+4.85等，因此在距离太阳12光年的距离位置上看太阳，太阳就是视亮度为-7.02等亮度的太阳。

观赏点⑻：再传播了12年之后的太阳光传播过程，我们依然可以依据上述方法进行绘制观赏，这种传播过程是否一直是这样传播下去，那就需要利用标准光源的研究来验证了。

观赏点⑼：依据光速特征以及距离模数定义式绘制的这种刻度轴，在观赏近距离自发光天体的光传播过程是完全可行的，也是无可厚非的，我们完全可以直接应用来研究近距离天体的光传播过程。

周坚

《解析天文学》应用图解/周坚/2017年8月14日

说明：以北京时间8点钟太阳光为例，解析天文学告诉我们，当我们依据光的传播特征，即光速不变原理和光速已知，绘制与太阳光传播距离一一对应的光传播时间，光传播距离模数和特定时刻为基准的北京时间等刻度轴，那么我们就能够在地球上依据该刻度轴来观赏太阳光了，比如图中所示的北京时间8点整太阳光，北京时间8点33分20秒太阳光，公元2017年太阳光，公元2022年太阳光，公元2027年太阳光等，这就好比在室内的大屏幕上观赏卫星发射壮观情景一样。当然了，这种光传播状态存在一个问题，那就是它能一直保持这种状态传播下去吗？显然我们不知道，那我们该怎么办呢？解决问题的方案无疑就是在宇宙中寻找一个绝对亮度一致的，而且还要非常非常亮的天体进行观测研究，而这个特殊天体就是Ia型超新星。为什么呢？我们可以看看它的可行条件：⑴Ia型超新星具有爆发极大亮度一致为-19.5等的特征，是最理想的标准光源；⑵Ia型超新星是寄住在星系之中；⑶寄主星系的距离，虽然非常非常地遥远，但我们能够通过星系红移的大小来确定；⑷在地球上观测星系红移非常直接，没有中间转换环节，观测精确度高而且可靠。

周坚

《解析天文学》应用图解/周坚/2017年8月16日

说明：我们知道，超新星是恒星在其演化终结阶段出现的一种剧烈爆发现象，天文学家发现，在各种超新星，有一种被分类为Ⅰa型的超新星，它的光变曲线非常一致，是很好的探测宇宙尺度的标准光源，其极大绝对亮度是-19.5等。为了让我们参与到Ia型超新星的研究过程中，以获得共同研究的乐趣，在这里我们再现Ia型超新星分布图（Ia型超新星哈勃图）的绘制过程，其具体绘制步骤：⑴绘制横坐标；⑵标注红移值；⑶绘制纵坐标；⑷标注等效视亮度值；⑸将观察到的Ia型超新星等效视亮度和寄主星系的红移值在坐标图上对应位置标注出。绘制完后，我们会看到Ia型超新星分布图形，真是一幅非常美丽的画卷啊，请欣赏吧，现在，在欣赏之余我们可以好好地想一想了，⑴它为什么会是这种分布状态呢？⑵它的这种分布状态到底揭示了什么呢？想一想吧，乐趣尽在其中啊。

周坚

《解析天文学》应用图解/周坚/2017年8月17日

说明：一个Ia型超新星分布图竟然存在两种截然不同的理论研究结果，这真是不可思议，让我们来看看这其中的探索乐趣吧。1998年，帕尔马特(Saul Perlmutter)等科学家依据光极大绝对亮度一致的Ia型超新星的观测绘制了高红移Ia型超新星哈勃图、经研究Ia型超新星最佳分布理论曲线后获得结论：宇宙正在加速膨胀。而有意思的乐趣点竟然是10年后的2008年，广西柳州市柳北区柳长路611号居住的周坚，这位先生竟然不按常理出牌，他同样依据高红移Ia型超新星哈勃图，经研究Ia型超新星最佳分布理论曲线，发现帕尔马特(Saul Perlmutter)等科学家给出的那条Ia型超新星最佳分布理论曲线，竟然对应着一个新的Ia型超新星最佳分布理论函数，最终获得结论：我们观测到的天体红移存在仅仅与光传播距离有关的红移，它与我们所熟悉的多普勒红移和引力红移不同，为区别于这两个我们熟悉的红移，我们就以发现者的名字命名定义为周坚红移，由此就获得了光传播距离与周坚红移成正比，与周坚红移加1的和成反比的自然规律，并以发现者的名字命名就定义为周坚定律（破个例吧，就让这位先生不按常理出牌吧，这毕竟是利远远大于弊的一项勇于挑战性研究成果），不仅如此，同时还获得光传播距离模数定义式和光传播时间定义式。哈哈，探索的乐趣就这样来了，这位不按常理出牌的先生就以这三个关系式为基础创立了用代数来研究天文的解析天文学，从此，解析天文学就进入了我们探索宇宙的思维之中，宇宙那神秘的面容竟然在解析天文学面前主动掀开那神秘的面纱，就像当年解析几何解决几何问题一样，解析天文学在解决天文学问题上，让我们具有了解析思维，用图表说话，用方程描述，用坐标表达，这一切的一切就是这样简单，说真的，只要我们掌握了解析天文学理论，你、我、他和她，我们大家就会像科学家他们那样融入到探索宇宙奥秘之中，享受探索宇宙的乐趣！乐趣！！乐趣！！！

周坚

《解析天文学》应用图解/周坚/2017年8月23日

说明：依据高红移Ia超新星哈勃图的研究，帕尔马特(Saul Perlmutter)等科学家的研究成果断定我们的宇宙正在加速膨胀，而周坚研究成果断定我们观测到的天体红移，很大成分是仅仅与光传播距离有关的红移，为区别于多普勒红移和引力红移，我们以发现者的名字命名就定义为周坚红移，因此就获得光传播距离与周坚红移成正比，与周坚红移加1的和成反比的自然规律，并以发现者的名字命名定义为周坚定律，同时还获的光传播距离模数定义式和光传播时间定义式，这三大关系式就构成了解析天文学创立的理论基石。现在我们想知道这到底告诉我们什么呢？它告诉我们，光（电磁辐射）在传播过程中同样存在传播尺度问题，该图给出了亿光年级的光（电磁辐射）传播尺度，列举了亿光年级光传播距离的光点特征，及其表达形式，是分析亿光年级自发光天体光（电磁辐射）传播过程的最理想测量尺，其它光传播级别的光（电磁辐射）传播尺度，比如光年级的光（电磁辐射）传播尺度、天文单位级的光（电磁辐射）传播尺度和米级的光（电磁辐射）传播尺度等，将在具体应用的时候会陆续发布（具体分析见后续图解）。