红移不一定就是多普勒效应,比如还有一种叫做引力红移
光子在引力场发射出来后,光子能量转化为引力势能,使得频率变低而产生红移:设星体质量为M,光子从星体表面发射出来,频率为v1,沿径向到达离星体表面为r处的频率为v2,运动质量为m,规定星体表面为引力势能零点。根据能量守恒
GMm/r+hv2=hv1
而 E2=hv2 ,E2=mc^2,===>m=hv2/c^2,带入上式得
GMhv2/rc^2 + hv2=hv1
v2=v1/(1+GM/rc^2)
可见,光子到r处频率变小,产生红移。
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