第十八章：宇宙之外是什麼？(第2/2頁)

當這束光穿過氫原子後，抵達地球時，我們就會發現這束光裡面，波長為102.7nm，121.7nm，656.7nm的光消失了

因為這些消失波長的光被氫原子核外電子吸收後又釋放到其他方向上去了。

我們按照這束光裡面光子波長的大小，將其做成光譜，就會發現光譜缺失了一部分光，所以就會出現好幾段黑格，這些黑格代表的就是核外電子軌道躍遷時吸收的光。這就是吸收譜線。

對於不同的原子，其核外電子能級軌道不同，所以當一束光穿過不同原子時，不同原子的核外電子軌道躍遷所需的能量不同，就會吸收不同能量的光子，光譜上留下的黑格分佈就不同。

透過黑格的分佈就可以斷定光線到底穿過了哪種原子。科學家就是透過這種方式才能分析出某一星球的組成成分。

而廢話這麼多，就是為了鋪墊如何透過吸收譜線判斷紅移量。

太陽是宇宙中最常見的恆星，它的主要組成成分就是氫，太陽核心會發生核聚變，釋放大量的光子，這些光子從太陽核心出發，會穿過太陽內部大部分的原子，當太陽光在抵達地球時，就可以透過這些光子得出的光譜看到黑格的分佈，

其中73%黑格的分佈符合氫原子的吸收譜線，25%的黑格分佈符合氦原子吸收譜線，剩下黑格分佈符合氧，碳，氖，鐵等原子的吸收譜線。所以可以判定太陽內部的組成成分，其中73%是氫，25%是氦。

假設我們現在接收到一個遙遠星系發出的光，分析其中一部分光的吸收譜線，發現黑格之間距離的分佈和太陽不一致，那麼就證明，發出這些光的天體的組成成分和太陽不一樣。那麼就無法判定紅移量。

要知道，太陽這種主序星是宇宙中最常見的恆星，接收到遙遠星系的光線，必然有類似太陽這樣的恆星發出的光夾雜其中。仔細排查就會發現，星系發出的一部分光的吸收譜線內，黑格之間的距離分佈和太陽一致，但是這些黑格卻整體朝向紅光端移動。

所以就可以斷定，發出這些光的必然是遙遠星系裡和太陽組成成分相似的恆星。

但是由於紅移效應，其吸收譜線的黑格會整體移動。所以就可以肯定，其吸收譜線中的黑格在紅移之前和太陽是一致的。這些黑格相對於太陽的黑格，整體移動了多少，那麼就紅移了多少。

透過矯正，把這些黑格整體移動到和太陽吸收譜線一樣的位置，那麼黑格此時所處的位置代表的波長就是紅移前原始的波長，設為λ｀。接收到的波長，設為λ。

紅移量z=λ－λ｀／λ｀。紅移量z是個標量，透過哈勃勒梅特定律可知：紅移量和星系的距離的關係式是z=HD／c，c是光速，H是哈勃常數，D是星系和觀察者的距離。由於H／c是個固定的係數，所以星系和觀察者的距離與紅移量呈線性關係，距離越遠，紅移量越大。將紅移量代入到公式中，就可以算出星系和藍星的距離。

z為正數時，代表接收到的波長大於原始波長，所以光在飛行過程中波長增加了，向紅光端移動，這就是紅移。

當然真實的宇宙直徑可能和計算的有誤差，畢竟所接受到的光已經是上百億年前的光了。

還處在連自己的恆星系都沒有飛出去的文明又怎敢十分肯定宇宙到底有多大呢！

而且這是還處在一二級文明的人類就已經想出的測量宇宙尺度的方法了。

所以不管宇宙的尺度是九百三十億光年，還是九千三百億光年，這都代表了我們所在的宇宙不是無邊無際的存在。

畢竟在接收了宇宙大爆炸的起源那麼就等於是接受了宇宙有邊界的這個說法了。

因此係統智慧問李秀宇宙尺度的最關鍵問題就是讓李秀明白宇宙並不是無限大，而是讓李秀認識到宇宙是有尺度，有邊界的。

而一旦宇宙有了尺度有了邊界，那麼另外一個問題就出現了。

宇宙邊界的外面是什麼，所以李秀在思考了一會兒之後就反應過來然後激動的說道：

“你是說你們七級混沌文明就是可以脫離了宇宙，能到宇宙之外的空間生存的文明瞭！那麼宇宙之外的空間是什麼樣子的，而你所說的混沌能量是不是宇宙之外空間的產物！”

而當李秀詢問系統智慧宇宙之外的空間是什麼樣子，這可把系統智慧給難到了，於是系統智慧開始思考該如何和李秀解說宇宙之外的空間是什麼樣子的，用什麼樣的話語才能讓李秀簡單易懂的明白。