为啥看到星系远离我们就可以证明宇宙在膨胀，而不是星系移动？

瑞星卡卡卡卫

自从上世纪发现远方星系整体红移，宇宙膨胀理论就确立了。

星系移动，我们可以理解为在现有的时空范围内，由于引力作用的移动，这与宇宙时空整体膨胀性质是不一样的，有着显著的区别。

星系远离我们是宇宙现象，如果发现某一个或者某几个星系远离我们，或者某个方向的星系远离我们，当然就不能认定为宇宙膨胀。

但所有远方的星系都在远离我们，而且各向同性，且与距离有线性关系，这样的发现除了宇宙整体膨胀，还能用什么原因解释呢？

何为各向同性？就是任意方向看都是一样的。

何为线性关系？就是距离越远离开得越快，而且各向同距离离开速度是一样的，距离与速度有一个正比例关系。

我过去曾经用插竹竿来形容这种膨胀现象，现在再简单说一下。

就是以自己为圆心，各向插100根竹竿，每根隔一米，无论哪个方向看，最远的那根竹竿都距离自己100米。

现在宇宙在膨胀，这种膨胀是均匀的，就像吹气球，气球表面每个花点之间都在分开。

距离自己最近的那根竹竿离开了我们1米，就距离我们2米了。每根竹竿之间的距离都同时均匀的拉大到2米，那么最远的那根竹竿距离我们就200米了。

而且从每个方向看，最远的那根竹竿都距离我们200米了。

这就可以看出宇宙膨胀就是距离越近的离开得越慢，距离越远的离开得越快。

在距离我们50米距离的那根竹竿，就快了我们50倍速度离开，每根竹竿从过去1米分开为2米，第50根竹竿就从过去距离我们50米到了100米。

而第100根竹竿却从过去100米变成了200米。

现在我们看到的星系离开我们就是这样。而可观测宇宙半径有465亿光年，距离我们最远的那些星系看起来离开我们的速度就非常高了。

宇宙膨胀规律是上世纪20年代美国科学家埃德温·哈勃发现的。

埃德温·哈勃是非常有名的天文学家，他的发现奠定了大爆炸宇宙论的基础。

人们为了纪念它，把一台最著名的太空望远镜以他的名字命名。哈勃太空望远镜发射升空30年了，这台望远镜像埃德温·哈勃一样，为人类天文发现立下了汗马功劳。

哈勃通过研究宇宙星系红移现象，得出了一个定律，人们把它叫做哈勃定律。

其表达式为：Vf = Hc x D

式中，Vf为星系远离速率，单位：km/s；Hc为哈勃常数，单位：km / (s·Mpc)；D为相对地球距离，单位：Mpc（百万秒差距，约等于326万光年）。

根据这个定律就能够计算出不同距离星系离开我们的速度。

哈勃常数就是指距离我们百万秒差距，也就是326万光年的地方，星系离开我们的速度。

宇宙膨胀速度整体上叠加超过光速。

这些年科学家们采用天文台观测数值、超新星测算、普朗克卫星测算、引力透镜测算等方法，得出的哈勃常数为67.8km~82.4km/s之间，平均约75km/s。

将数值代入哈勃定律公式，就可得出在465亿光年远的星系，离开我们的速率达到光速的三倍多。

这就是宇宙在高速膨胀，膨胀速度超过光速结论的来源。

但这是整体叠加的速度，如果从近距离小尺度来看，宇宙膨胀的非常缓慢。

根据越远越快，越近越慢的线性关系，哈勃常数测得326万光年的地方膨胀速度为每秒75公里，那么距离我们1光年的地方，膨胀速度就只有2.3cm/s。

这点速度在宇宙空间尺度几乎可以忽略不计。

这也回答了一些人的疑问：既然宇宙在膨胀，为啥太阳没有离我们越来越远呢？

在宇宙小尺度，引力才是天体运动的主要作用力。

这就是一些附近星系天体反而靠拢的原因。

比如银河系和仙女座星系，就正在以每秒约300公里的速度相互靠拢，在未来的30~40亿年，这两个星系将融合在一起。

在我们太阳的周边，有的恒星在离我们远去，也有一些恒星在向我们靠拢。有科学家计算，11800万年后，距离我们最近的将不再是距离4.22光年的比邻星，而是现在距离我们6光年的巴纳德星，届时它距离我们只有3.85光年。

但整体上，宇宙都在膨胀，越远的那根竹竿，离开我们的速度越快。

宇宙的这种现象，只有宇宙膨胀理论才能够解释。

而且从宇宙不断膨胀的现象，可以反推出再过去，宇宙是聚合在一起的，越久远就越紧密。

科学家经过计算，在遥远的138亿年前，宇宙是重合在一起的一个零点，也就是奇点，宇宙就是那个时候由一个奇点诞生。

现在大爆炸宇宙论和宇宙膨胀理论有了越来越多的观测证据支持，如引力波、宇宙微波背景辐射等。

如果要质疑这些理论，就得拿出有力的证据和一套更先进的数理逻辑，否则乱喷除了显示自己的无知，没有任何意义。

就是这样，感谢阅读，欢迎讨论。

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