天文學家無法用捲尺測量星辰,所以他們搭建了一座「天梯」。這架宇宙距離天梯由一系列方法組成,每種方法都由其下方的方法進行校準。沒有一種單一的技術能夠適用於所有距離。這些方法共同作用,可以測量從月球到可觀測宇宙邊緣的距離。
第一層級是視差。地球的公轉會使我們對附近恆星的觀測視角偏移,而這種偏移可以反映出它們的距離。視差測得的距離約為1萬光年。第二層級利用造父變星和RR Lyrae型變星,它們的週期可以揭示它們的真實亮度。第三層級利用Ia型超新星,它們的亮度足以在數十億光年之外被觀測到。
每一級都依賴它下面的那個等級。如果校準錯誤,它上面的所有級也會出錯。這就是天文學家爭論哈伯常數的原因。不同的方法會給出略有不同的結果,這種差異被稱為哈伯張力,它可能指向新的物理學。
梯子並非完美的比喻。它更像是一串假設,每一條都經過反覆檢驗。一旦其中一環斷裂,整條鍊子都會受到質疑。
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