NaNa Lab EngineeringE109 · 航天与天文学

一个公式,一个结果

引力红移计算器

计算外部史瓦西时空中两个静止观察者之间的引力波长偏移。 选择输入单位并计算规定条件下的一个值。

输入值

换算为 SI 单位后大于零

换算为 SI 单位后大于零

换算为 SI 单位后大于零

计算在此浏览器中完成。支持 1.2e-3 等科学记数法。请勿使用千位分隔符。

计算结果

波长引力红移 z

—

输入数值后点击“计算”。

公式

z = √[(1−r_s/r_o)/(1−r_s/r_e)]−1; r_s=2GM/c²

适用条件

条件:M>0、r_e,r_o>r_s,发射点与接收点均在天体物质表面以外的真空中。半径指史瓦西面积半径,不是离表面高度或用直尺测得的径向距离。假定天体球对称、不旋转且不带电,两观察者保持固定半径。定义 z=λ_o/λ_e−1;z 为负表示蓝移。当两处半径不同时,为保证视界附近的数值精度,两处均须满足 1−r_s/r≥0.01。不计多普勒和宇宙学偏移、自转或电荷。可使用足够大的有限接收半径近似无穷远。

显示值为浮点近似值。不计算设计安全系数或未提供的误差贡献。

公式依据与制作信息

代码、说明、图标和预览图均由 NaNa Lab 原创编写或制作。未复制所链接参考资料的正文、图表或代码。

物理常数:NIST / CODATA 2022。μ₀ 和 ε₀ 为基于测量的推荐值,不是定义上的精确常数。所用数值及精度说明见来源记录。

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