Красное смещение  

Этот эффект состоит в том, что хорошо известные спектральные (см. Спектр) линии химических элементов оказываются смещенными от своего положения в красную сторону в спектрах внегалактических объектов. 

Величина космологического красного смещения прямо пропорциональна расстоянию до объекта. Это явление можно объяснить эффектом Доплера, вызванным 'разбеганием' объектов (см. Вселенной расширение). Закон Хаббла, связывая величину красного смещения в спектре электромагнитного излучения объекта с расстоянием до него, позволяет это расстояние определять. 

Для количественной характеристики эффекта красного смещения используется, так называемый, космологический фактор 'Z'. Он определяется отношением величины смещения какой-либо спектральной линии в спектре наблюдаемого объекта к длине волны этой линии в спектре неподвижного относительно наблюдателя источника излучения. В космологии принято указывать расстояния до объектов именно в шкале их красных смещений. Кроме того, космологический фактор позволяет оценивать период времени прошедшего от начальной стадии Большого взрыва до того момента, когда наблюдаемый объект испустил зарегистрированное нами излучение. 

Наибольшее красное смещение имеет реликтовое излучение. Для него Z примерно равно 1400. Оно возникло в период от 300 тысяч до 1 миллиона лет после начала Большого взрыва, т.е., в масштабах возраста Вселенной (см. Вселенной, возраст), в самом начале ее эволюции. Самые отдаленные из наблюдаемых ныне объектов имеют красное смещение не более 7. Однако когда наблюдательные средства позволят нам наблюдать протогалактики - первичные гигантские сгущения вещества, их красные смещения, как ожидается, окажутся в переделах 10 - 20. Этот период относится примерно к 100 миллионам лет от начала Большого взрыва, т.е. шкала красных смещений не линейна.

Красное смещение линий наблюдается и в спектрах звезд, что обусловлено их мощным гравитационным полем (см. Поле физическое, гравитационное). Фотоны теряют часть своей энергии на преодоление тяготения, становятся менее энергичными, т.е. 'краснеют'. См. также Относительности теория, общая.