一笑一歡樂2019-09-15 11:57:22

我們都知道光的波長和空間膨脹之間的關係。也聽說過隨著空間的膨脹，輻射的波長會被拉長，光損失能量！我們也經常能看到一些形象的類比，例如：畫在氣球上的波浪，隨著氣球的膨脹波就會被拉長。但是我們會想，光為什麼不能繼續，保持它的頻率和波長，不管它周圍的空間是膨脹還是收縮？也就是說空間的膨脹為何會拉長光波！

我們可以觀測到的宇宙始於大爆炸，這句話已經是描述宇宙最基本的設定了！而宇宙在過去就表現的更熱、更密集、更緊湊、膨脹得更快。然而今天的宇宙仍然在膨脹，沒有引力束縛的一切在未來都將無限的膨脹下去。

現在你應該知道，我們處在一個由廣義相對論控制的宇宙，在這個宇宙中，空間和時間是相對於任何觀察者的能量、動量和位置而言的。

假設你的壽命很長啊，無限長，你從現在開始觀察一個本星系群外的一個星系，這一看就是數十億年，你從來沒有間斷過，你會發現什麼？

你會看到這個星系的位置發生了很大的變化！就像上圖中葡萄乾在發酵的麵包中一樣改變了位置。但是請注意，葡糖幹它自己並不會膨脹，膨脹的是周圍的空間，所以它們之間的距離增加了。類似的像行星，恆星，星系，甚至星系群和星系團這樣的結構本身也不會隨著宇宙膨脹，因為它們已經被引力束縛住了！膨脹的只是那些沒有被各種力束縛住的物體！而光就是其中的一種。