一路畅想之天体之间距离的测量

　　当观测天体时，它们的谱线并不是在标准波长的位置上。所有谱线的波长都加长了，也就是说谱线是向红端移动的，这种现象叫做谱线红移，它是由多普勒效应引起的。随着天体或观测者的运动，天体发出的光和电波的波长都会发生变化。如果天体向着观测者运动，距离就将持续缩短，波长也会变短；假如天体背离观测者运动，那么距离就会持续加长，这时就会出现波长同时加长的情况。天体谱线红移表明天体背离我们向远方运动。
　　现在，我们用＂Z＂来代表红移的程度，那么红移是＂Z＂的天体发出的光和电波，在地球上观测时，波长就变成原波长的1+Z倍。举个例子，红移为4的天体中，氢原子发出的波长为1216埃的紫外线，当时在地球上观测到的波长就会是6080埃的红光，这是眼睛可以看到的可见光了。按照多普勒效应，背离得到速度越大，红移也就越大。这样的话，就能够根据这点算出天体离开我们的速度了。
　　用光谱分析法分析，可以检出氢、氧、碳等原子发出的、特定的。经过红移之后的波长，由此能够计算出这些特定波长发生的红移程度，根据多普勒效应，天体红移代表着宇宙在膨胀，广义相对论的引力场方程也有＂膨胀的宇宙学＂的解释。＂宇宙膨胀论＂也就形成了。当然还有一些其他的宇宙论，例如＂温恒态宇宙论＂。这类宇宙论的基础也都是建立在主张宇宙膨胀之上的。采用把红移换算成距离的方法，得出天体到地球的距离，随着所采用的宇宙模型不同而不尽相同。
　　确定了宇宙模型，我们好有两个法宝——从观测求出用哈勃常数表示的现在宇宙膨胀速度和通过＂减速参量＂代表的宇宙膨胀减速率。
　　通过宇宙起源之后就急速膨胀的宇宙模型，假设哈勃常数为50千米/秒，100万秒差距（1秒差距为3.26光年），＂减速参量＂为0.5.就能够推算出宇宙的年龄了，而这个数值就是130亿年，地球到宇宙的＂边缘＂的距离，从理论上来讲应该是130亿光年。
　　目前为人们所知的宇宙＂边缘＂是距离地球117光年的天体——（4G41.17）。它是1988年8月，由美国约翰.霍普金斯大学的钱伯斯以及宇宙望远镜科学研究所的乔治.麦里发现的。对氢原子以及碳原子发射光谱测定的结果显示：（4G41.17）就是红移为3.8的天体，根据之前的宇宙模型，这个天体离地球是117光年。在此之前，确定的（0902+34）天体与地球得到距离是115光年。
　　光与电波以光速（每秒30万千米）传播。距离地球117亿光年远的（4G41.17）发出的光和电波经过117亿年才可以抵达地球。所以说，我们现在看到的实质是117亿年前的（4G41.17）的景象，这让我们一举两得，不仅观测到了＂远方的宇宙＂，还观测到了＂昔日的宇宙＂。对于人类而言，我们目前迫切希望看到的是相对新鲜的天体奇观，或者说，有一天我们可以现场＂采集＂。
　　以下是本文读者的小小思考：
　　既然宇宙在扩大，是不是可以说明，宇宙在人类的想象中属于一种物质，这个物质在扩大，那么这个物质（宇宙）它处在怎样的基础上？就比如一个气球，它需要人吹起来，用手推着送到空中..气球飘起来或随着风飞起来，但气球的第一启动力是人手和风，那，宇宙这个物质的前提启动力是什么？我想很多人和科学家对这样的思考早就感到很没意思了，我现在才这样想...