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1、實驗七 河外星系距離測定的資料處理一、實驗目的星系的譜線紅移是現(xiàn)代宇宙學的基本觀測事實，通過本實習對星系的譜線紅移有直觀的了解二、實驗原理哈勃通過對大量河外星系的視向速度與距離關系的研究，得出哈勃定律，即距離越遠的星系，其退行速度越大。哈勃定理 v（ r）=Ho D（式中D為星系的距離；Ho為哈勃常數(shù) H=50100 km /s Mpc） 紅移量z = 入/入0 （入=入一入0;式中入為天體譜線波長,入0為實驗室靜止波長值） 天體的視向速度： v （r） = cz （當z 1 時）（2）（1+z）2+1三. 實習步驟：1. 圖sh15.1按紅移由小到大的次序給出了五個星系的光譜。這些星系分別屬

2、于五個 星系團的成員，它們是室女、大熊、北冕、牧夫、長蛇星系團。光譜片上有三條光譜，中間的是星系光譜，星系光譜的上下是實驗室拍得的比較光譜。在比較光譜的譜線中最右邊的譜線波長為入=386.5nm,中間一條強的譜線波長為入=447.1 nm，最左邊的譜線波長為入=501.5nm。垂直箭頭指示的為 Can的H、K線位置（K：393.68nm（右）、H： 396.849nm （左）水平箭頭符號的長度表示了星系譜線的位移大小。2. 利用計算機繪圖軟件將圖放大，用內(nèi)插法求出每個星系的譜線位移量 x（用K線和H線分別求，然后取平均值）。首先利用實驗室光源的兩條譜線波長和距離求出光譜的線色散：（入。-入” x ,然后分別用計算機測出星系團的 H線或K線的位移量（黃線）： X1（H線入=396.8nm）與 x2 （K 線入=393.68nm）。將測量值乘以線色散即可求出 入 值。3. 求出每個星系的紅移量 Z= 二12 =丸0人04. 求出每個星系團的紅移速度v（r） （km/s），考慮z 1兩種情況。5. 求出每個星系的距離（以Mpc為單位），并用求出的星系距離與圖中所標距離進行比 較，估計誤差的大小和產(chǎn)生原因。躍向連慮krw/mTS-OODfeJra21 .eooOofQrA Bor-E-

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