多普勒红移、引力红移和宇宙学红移分别是什么?有什么区别?

多普勒红移、引力红移和宇宙学红移

都是频率向低频变化的一种现象

其共同的原理是多普勒效应

例如：

火车向我们开来 声音变尖锐 音频变高（蓝移）

背我们远去 声音变低沉 音频变低（红移）

引力红移不是很了解 但是其基于引力波的理论 其模型等同于火车模型

处理方法在大尺度上使用洛仑兹变换

宇宙红移理论模型与火车模型类似

射电望远镜中的光谱经过处理后发现 色彩向红色区域移动

说明了星体在退行（离开我们）

区别就在于将多普勒效应用在不同的地方

就好比力作用在物体上 有时候叫推力 有时叫阻力 都是力的效果

红移是我们所熟知的物理现象。它指的是物体的电磁辐射由于某种原因波长增加的现象，在可见光波段，表现为光谱的谱线朝红端移动了一段距离，即波长变长、频率降低。一般在天文上说的红移有三种，即引力红移，多普勒红移和宇宙学红移。引力红移，顾名思义就是强引力场导致的。而多普勒效应大家都在中学物理中学过，是相对运动导致的，而宇宙学红移则是由于宇宙膨胀导致的，并非真实的运动，因此宇宙学红移不算是多普勒效应。在今天的短文中，小编就带着大家简单区别一下这几种红移。

那么如何区别这几种红移呢？

先说宇宙学红移，既然是宇宙膨胀的可观测效应，那么距离太近是不行的，因为距离地球太近的话，宇宙膨胀效果非常小，难以观测到。因此，宇宙学红移主要来自遥远的星系，至少也得是百万秒差距（Mpc）这个数量级。

多普勒红移的话，理论上对于任何一个天体都有可能。这里有趣的是，星系的宇宙学红移经常会和多普勒效应一起混合着出现，尤其是对于相对来说近一些的星系。

而引力红移需要强引力场，一般来自黑洞、白矮星、中子星这些致密天体。当然，引力红移还有更深层的内涵，即在大质量天体附近，会出现时间的延缓效应。对于大质量天体附近的观测者来说，他们会观测到远方平直时空的人们处于快进状态，而远方的观测者对他们进行观测时候则恰好相反。这个现象在黑洞的视界附近尤为明显。引力红移是广义相对论的一个成功的预言。

文章最后小编再为大家介绍一个别人不会告诉你的有趣的物理现象四维透视效应。我们知道，三维透视效应指的是两条平行线最终相交于消失点，但是直线始终是直线。

那么加上时间，如果考虑四维时空呢？很类似，当你以接近光速的速度运动的时候，四维时空的透视现象就会很明显。也就是说，一旦你有了接近光速的速度，此时天球在你眼中变成了椭圆，你则位于某个焦点处，而不同的位置的星光也发生了不同的变化，大体来说，前方的景象似乎收缩了，变蓝了，变亮了，时间流逝也变快了，而你的身后的景物则会发生红移，并且变暗。此时，你会惊讶地发现，你虽然在飞向你的目的地，但是它似乎离你更远了。

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