那些与地球相距百万光年的恒星，我们怎么确定它有多远？如许算
晴朗的夜空繁星遍及，而每一颗星星都是一颗远远的恒星，它们与地球的间隔都要以“光年”来停止权衡。
那些星星有的与地球相距几十、数百光年，而有些与地球的间隔则要以百万、万万光年来停止计算。那么问题来了，那些看起来都差不多的小亮点，我们是怎么晓得它与我们的间隔到底有多远的呢？其实其实不难，只需要两个简单的计算。起首我们晓得宇宙空间是不竭膨胀的，那种空间的膨胀是平均的且具有各项同性，也就是说在各个标的目的上，空间膨胀的性量都是不异的。因为宇宙空间的平均膨胀，所以与我们相距越远的恒星，它远离我们的速度就越快，天文学上将那称之为天体的“退行速度”。
既然与我们的间隔差别会招致天体的退行速度差别，那么就能够操纵那一点来计算一颗恒星与我们之间的间隔。
详细怎么计算呢？需要用到哈勃定律，很简单，就是V=H*D。在那个公式里，V代表天体的退行速度，H为哈勃常数，D为目标星体相关于地球的间隔。如今我们要计算星体相关于地球的间隔，只需要将那个公式变形为D=V/H。H是哈勃常数，科学家们颠末十多年的勤奋已经将哈勃常数确定为67.8km/(s·Mpc)到82.48km/(s·Mpc)之间，所以如今只需要晓得V，也就是天体的退行速度，就能够计算出一个天体相关于地球的间隔了。
怎么才气晓得一个天体的退行速度呢？
那里我们先要阐明一个现象，也就是多普勒效应。奥天时物理学家多普勒在火车站期待火车的时候发现了一个有趣的现象，火车在进站和出站的时候城市拉响汽笛，而同样的一个汽笛，在火车进站时和出站时的声音是判然不同的，前者听起来高亢，然后者听起来消沉，那到底是为什么呢？多普勒颠末研究后发现，那种现象的呈现是因为波长的改变所招致的。声音是以波的形式传布的，而既然是波，就有波长。从一个静行的声源处发出来的声波，波长是固定的。但火车是运动的，那就会招致波长发作改变。
当火车进站时，高速向前行驶的火车会压缩前方声波的波长，波长变短后，声音听起来天然就高亢。
当火车出站时，它与我们的间隔越来越远，那种运动会使声波的波长被拉长，波长变长后，声音听起来天然就消沉。假设你仍是不太大白，大能够把声波想象成一根弹簧，进站时被压缩，出站时被拉长。那种现象就被称之为“多普勒效应”。多普勒效应并非声波所独有的，对光也同样利用。光具有波粒二象性，所以天然也能够视为一种波，是波就存在多普勒效应。当一颗恒星因宇宙膨胀而远离地球时，波长会因而变长，而可见光是由七种差别颜色的光所构成的，此中红光波长最长，所以远离地球的恒星会闪现出红光，那种现象就被称之为“红移”。
红移现象在宇宙中是比力常见的，而在与地球相对较近的区域内，因为宇宙膨胀效应不明显，有些天体的运动闪现与地球靠近的趋向，于是就会闪现出蓝光，那种现象被称为“蓝移”。
两个正在远往的天体，因为它们与地球之间的间隔差别，所以相对挪动速度就差别，而速度的差别就会招致波长差别，于是我们将某颗恒星的光通过棱镜色散就能够得到那颗恒星独有的光谱，再根据那颗恒星的光谱与尝试室静行光源下所得到的光谱停止比力，就能够得到那颗恒星的红移量了。
得到了恒星的退行速度，就能够运用哈勃定律来计算一颗恒星与地球之间的间隔了，也就是利用之前提到的公式D=V/H。值得一提的是，通过那种体例计算出来的间隔是一个可能的数据，其实不非常切确，与现实间隔相差几光年、甚至几十光年都是非常一般的，不外关于相距几百、几万万光年的远远恒星来说，如许的误差是完全能够承受的。至于近间隔的宇宙天体嘛，有愈加简单的计算办法，好比我们晓得地球与月球之间的间隔为38万公里，如今想晓得火星的间隔，只需要以三颗星体为顶点画一个三角形，在已知一条边长和角度的情状下很随便就能求得别的两条边的长度，此中一条边就是我们与火星的间隔。