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介绍了Ia超新星作为宇宙学观测的“标准光烛”。收集了从1990年到2005年Ia型超新星红移观测统计数据，根据调研数据描绘了各个Ia型超新星红移与星等对应的数据点。基于均匀物质背景环境平直空间模型，以光子数守恒为基本出发点，计算了原点辐射光源光谱红移与亮度关系。将Ia型超新星的数据点和理论模型函数走向进行对照，发现了它们是一致的。由此得出了红移距离与亮度距离具有等价性这样的结论。
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关键词：宇宙学 Ia型超新星 红移 亮度
毕业设计说明书（论文）外文摘要
Title Statistical and model of Type Ia supernova redshift
Abstract
Ia supernovae as cosmological observations of the standard light candle. Collected from 1990 to 2005 Type Ia supernovae redshift observed statistics, based on survey data to draw a curve of Type Ia supernova redshift and magnitude. Flat space model based on the background environment of uniform material, the photon number conservation as a basic starting point to calculate the origin of the radiation source spectral redshift and brightness relations. Data curve and the theoretical model were compared and found that they are consistent. The resulting Ia supernova redshift distance and brightness range of equivalence of such a conclusion.
Keywords:cosmology Ia supernova redshift brightness
目录
1 绪论 1
1.1宇宙学的起源和发展 1
1.2Ia型超新星的历史背景 2
1.3毕业设计完成的工作 4
2 Ia型超新星红移统计 4
2.1Ia型超新星最新统计数据 4
2.2拟合红移与星等的关系曲线 6
3 理论模型 6
3.1从电磁波角度推导亮度公式 6
3.2原点辐射光源光谱红移与亮度关系 8
4结论和展望 12
致 谢 13
参考文献 14
1 绪论
1.1宇宙学的起源和发展简介
宇宙学成为一门实测的自然科学始于本世纪早期。 1917 年, 爱因斯坦提出了宇宙学原理和稳定理想气体宇宙的观点。1920前后,Slipher发现了河外星系光谱红移现象的普遍性. 1929 年, 哈勃根据对河外星系光谱红移普遍性的分析, 提出了小红移条件下的哈勃定律 。起初，哈勃定律认为是多普勒效应引起的，随着物理学家的探讨，认为是空间膨胀引起的,也就是宇宙红移引起的。因为红移有三种：多普勒红移，引力红移，宇宙学红移。多普勒红移是由于辐射源在固定的空间中远离我们所造成的，也就是说物体和观察者之间的相互运动可以导致红移，由此对应的红移称为多普勒红移，是由多普勒效应引起的。引力红移则是根据广义相对论，光从重力场中发射出来时发生的移现象。宇宙学红移是由于宇宙空间自身的膨胀所造成的。
此后，哈勃定律被认为是现代宇宙学最重要的观测基础之一。 它表明所有银河之外的星系均在离开银河系退行,而且越远的星系退行的速度越大。 这就给出了一幅宇宙在均匀膨胀的图像。 红移的数值给出了从光发出到被我们接收的这段时间内宇宙膨胀的定量估计。爱因斯坦的广义相对论在应用到宇宙学时,也得到宇宙的膨胀解。 此后的宇宙微波背景辐射和轻元素丰度的观测进一步支持了这种膨胀宇宙的基本图像。 今天的主流宇宙学模型正是在这样的观测和理论基础上建立和发展起来的 。
从90年代以来, 两个目的在对高红移,即非常遥远的Ⅰa型超新星进行搜寻和观测,并以此确定宇宙学参数的多国合作集体相继形成. 他们分别是超新星宇宙学（Supernova Cosmology Project ,或简称SCP) 和高红移超新星搜寻队( High - z Supernova Search Team或简称HZSST)。这两个研究集体在近几年内利用目前世界上最好的设备,对高红移Ⅰa 型超新星进行观测,对宇宙膨胀进行了系统的、坚持不懈的研究。他们的工作方案接近相同。1998 年,这两个研究集体相继独立地发表了他们在各自观测资料基础上的研究结果 。 他们都得出了相同的结论:宇宙在加速膨胀。该结论已被普遍接受。