红移距离计算说明

  • 本工具用于根据红移值、哈勃常数、物质密度和暗能量密度计算天体的距离。
  • 本模型适用于各种红移范围,尤其在中高红移下提供更精确的距离估计。
  • 红移 (z): 天体光谱线相对于实验室参考线的位移量,表示天体远离我们的速度。
  • 哈勃常数 (H₀): 宇宙膨胀的速率,单位为公里/秒/百万秒差距 (km/s/Mpc)。默认值为 67.4 km/s/Mpc (普朗克卫星2018年数据)。
  • 物质密度 (Ωm): 宇宙中物质(包括暗物质和普通物质)的相对密度。默认值为 0.3089 (普朗克卫星2018年数据)。
  • 暗能量密度 (ΩΛ): 宇宙中暗能量的相对密度。默认值为 0.6911 (普朗克卫星2018年数据)。
  • 计算公式: 本工具采用 Flat Lambda-CDM 模型进行计算,假设宇宙是平坦的 (Ωm + ΩΛ = 1)。
    共动距离 (D_c) = (c / H₀) * ∫[0 to z] dz' / E(z')
    其中 E(z') = √[Ωm(1+z')³ + ΩΛ],光速 c 约为 299792.458 km/s。
  • 注意: 此模型适用于大多数宇宙学计算,但对于极高精度或非平坦宇宙模型,可能需要更复杂的计算。

退行速度距离计算说明

  • 本工具用于根据天体的红移和哈勃常数计算天体的距离。
  • 本方法主要适用于低红移(z << 1)天体,在高红移下会产生较大误差。
  • 红移 (z): 天体光谱线相对于实验室参考线的位移量,表示天体远离我们的速度。
  • 哈勃常数 (H₀): 宇宙膨胀的速率,单位为公里/秒/百万秒差距 (km/s/Mpc)。默认值为 67.4 km/s/Mpc (普朗克卫星2018年数据)。
  • 计算公式 (哈勃定律): 距离 (D) = 退行速度 (v) / 哈勃常数 (H₀),其中退行速度 v = 红移 z * 光速 c。
  • 注意: 哈勃定律在低红移(即速度远小于光速)情况下适用。对于高红移天体,需要使用更复杂的宇宙学模型(如红移距离计算)来获得更精确的距离。