红移效应是
多普勒效应(Doppler Effect)的一个方面。当一个波源离你远去时,你接受到他的频率降低的现象叫红移。相对的当他向你靠近,接受到的频率升高的现象叫蓝移。大自然七色光中频率最低的光是红光,频率最高的光是蓝紫光,所以叫“红移”和“蓝移”。
物体的光或者其它电磁辐射可能由于运动、引力效应等被拉伸而使波长变长,频率降低。因为红光的频率比蓝光的低,所以这种拉伸对光学波段光谱特征的影响是将它们移向
光谱的红端,于是这些过程被称为红移。
它由于宇宙空间自身的膨胀所造成的,例如遥远星系离我们远去。这并不是因为星系在空间运动,而是星系之间的虚无空间(严格说是时空)在
膨胀。
当火箭在引力场中向上运动时,它损失能量并减速。但光不可能减速;光永远以比300,000公里每秒小一点点的同一速率c传播。既然光损失能量时不减速,那就只有降低频率,也就是红移。
广阔的
宇宙空间并不是真正的真空。实际上不同区域存在有密度不同的极其稀薄的电离气体。光量子在这样的空间中传播时存在有一种“软
光子发射过程”。本文对这一“软光子发射过程”进行讨论。由于这个软光子发射过程的存在,
光量子在这样的空间中传播过程中要产生红移。计算这一红移的公式在文中也已导出。利用这个红移,许多已观测到而无法解释的天文现象可以很好地加以解释。