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《星 河 恋 歌》

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类星体紅移图解(三)类星体周边的速度  

2015-11-08 23:29:55|  分类: 偶时思,红尘缘 |  标签: |举报 |字号 订阅

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                                                                     类星体周边的速度 - QYccs - 《星 河 恋 歌》
                                     MM87的喷流看上去很精彩,笔直笔直的喷流,从星系中心喷出。

                                          类星体周边的速度 - QYccs - 《星 河 恋 歌》
                                         可是,从大范围来看,5000光年的喷流在星系中 ,看都看不见,
                                 这星系直径12万光年,看来,喷流直及星系尺寸的六分之一。
                                          类星体周边的速度 - QYccs - 《星 河 恋 歌》
                          我们再来看看MM82,是星系在喷发,不是喷流 ,也许喷发是喷流带起的一遍红云。
                          MM82的喷发,看来比MM87更激烈,喷发接近星系半径了。     
                                          类星体周边的速度 - QYccs - 《星 河 恋 歌》
                                          我们再来看看这个星系,喷发比星系的旋臂圈还远。
                                  由此可见,星系中心喷发的规模是不一样的,喷发的初速度不相同。
                                         类星体周边的速度 - QYccs - 《星 河 恋 歌》
                                   而类星体呢?亮到我们只看到一个点而看不到星系其它部分,
                            其喷发可能更激烈,其喷流的速度即使不超光速,也会很接近光速吧。

                                  现在,我们来分析类星体附近产生了一些什么样的速度,
                            分析这,是为了解读类星体的紅移。
                           类星体周边的速度 - QYccs - 《星 河 恋 歌》
                                           见图,我们看到的类星体的光,是往与来两个方向都有的光。
                                  由于类星体中心喷流亮度极高,在图中,星系光是最弱的,
                                  由于距离遥远,很难看出星系中旋臂的光。
                                  由于喷流产生的尘埃云是一团一团的,所以会出现多重谱线。
 
                                          我们眼睛可以同时看到类星体的这些光,但这些光的紅移是不一样的。
                                  真正代表距离的紅移,是星系旋臂的紅移,可惜的是,
                                  星系旋臂的光,在我们眼睛看来,太弱了,几乎看不到。
  
                                 下面,我们推算一下,我们看到类星体的这么多光线,
                                 其大致包含哪些紅移,先假设我们在类星体不远处,
                                 先不考虑由于距离和相对类星体速度产生的紅移。

           这里有两个方向的共七种光,发射线光线一组两种,吸收线的一组两种。当然,这只是针对两个方向的一组喷射云,这种云层不一定只有一组,也许还有多组,不一而论。另外,星系中心向两个方向的光,与星系旋臂的光,不一定是一样的,这三种光,我们可能只能观测到星系中心向我们这个方向的光,这种光就是标准的星系光,如同我们看到其它普通星系的光一样,具有距离和红移的可比性,而其它的几种光,红移是具有不可比的另外红移产生原因的。 
          我们先讨论一去一来的两种发射线的光线的红移。
          向远方背离我们的那股喷流云的发射光,是喷流云产生的,喷流云相对我们而去,应该体现出远去的红移,如果喷流速度接近光速,就会产生红移为一的发射线,这种发射为红移为一的光线,会跟着星系光一起,经过长途跋涉到达我们眼里,会再叠加星系的距离红移。所以,这种发射线的紅移,比星系距离紅移多出Z=1的紅移值。当然,当喷流云团速度不到光速时,紅移会相应减小。
         而向我们这边喷出的发射线,相当于运动的物体发射出光,我们看到的是蓝移的发光再叠加星系距离产生的红移,假如我们把滤片调到星系滤镜时,这股发射线的光就会偏蓝,所以,我们常看到的类星体的光会带蓝色的。我们看到的光速不会变,为C,但频率出现了蓝移。 
                          类星体紅移图解(三)类星体周边的速度 - QYccs - 《星 河 恋 歌》
 
         我们再来讨论两个方向上的吸收线。 
         吸收线是云层吸收通过的光线的某些谱线形成的。所以,向我们喷来的云,会使星系中心的光在红移过后,产生吸收线,这吸收线再长途跋涉到我们眼中。这个线里就包含星系中心光线原吸收谱线的紅移线和云团产生的新的吸收线。
        最后,我们讨论最复杂的光线,离我们而去的喷流云团的吸收线。 假设这股云团相对星系中心的速度是v,云团就会在红移v后产生吸收线。吸收线经过云团尘埃的反射向我们射来,与星系中心的光相比,又多出一个v的速度红移,所以,这束光,包含往返2v的速度红移。 如果喷流云的速度接近于c,就会产生两倍光速红移。   
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