第50章:ψ-量级与坍缩测量系统
超越亮度:坍缩强度尺度
传统天文学通过视亮度测量恒星量级。但坍缩宇宙测量学揭示了基于坍缩强度本身的更深层测量系统。这些ψ-量级不仅量化物体的视亮度,还量化它们如何强烈地表现坍缩——创造了一个统一从粒子到星系团所有宇宙现象的普遍尺度。
50.1 坍缩量级定义
定义 50.1(ψ-量级): 对于任何具有坍缩场ψ(r)的宇宙结构:
其中ψ₀是标准坍缩密度,V₀是参考体积。
50.2 绝对vs视ψ-量级
定理 50.1(距离模数): 绝对(M_ψ)和视(m_ψ)坍缩量级之间的关系:
其中A_ψ(d)代表沿路径的坍缩吸收。
证明: 坍缩强度遵循由介入坍缩场修正的平方反比定律。对路径积分产生对数距离依赖。∎
50.3 光谱ψ-分解
定义 50.2(坍缩光谱): 坍缩强度的光谱分布:
不同的坍缩"颜色"对应不同的振荡频率。
50.4 多波段ψ-测光
定理 50.2(坍缩色指数): 不同坍缩波段量级之间的差:
这个指数揭示了宇宙结构的坍缩温度。
50.5 热ψ-量级
定义 50.3(总坍缩量级): 对所有坍缩频率积分:
这测量任何结构的总坍缩功率输出。
50.6 ψ-量级系统
不同现象出现不同的测量系统:
- 恒星ψ-系统:基于恒星核心的坍缩
- 星系ψ-系统:集成的星系坍缩场
- 星团ψ-系统:大尺度坍缩分布
- 量子ψ-系统:微观坍缩强度
- 空洞ψ-系统:坍缩缺失的负量级
每个系统都有自己的零点和尺度。
50.7 变异性分类
定理 50.3(ψ-变星分类): 变化坍缩源按以下分类:
创建类似于赫罗图的ψ-变异性图。
50.8 表面ψ-亮度
定义 50.4(坍缩表面亮度):
其中A是视角面积。延展物体具有特征表面坍缩密度。
50.9 积分ψ-量级
定理 50.4(可加量级): 对于N个具有单独量级m_i的源:
坍缩强度线性相加;量级对数相加。
50.10 探测阈值
ψ-量级中的自然探测极限:
- 量子极限:m_ψ ~ 50(单一坍缩量子)
- 相干极限:m_ψ ~ 30(锁相探测)
- 经典极限:m_ψ ~ 20(体坍缩)
- 饱和极限:m_ψ ~ -10(探测器过载)
这些极限是基本的,而非技术性的。
50.11 ψ-量级校准
定义 50.5(标准ψ-烛光): 具有已知绝对ψ-量级的物体:
- Ia型超新星:M_ψ = -19.3 ± 0.1
- 造父变星:M_ψ = -2.81 log P - 1.43
- 天琴RR型变星:M_ψ = 0.75 ± 0.10
这些允许通过坍缩强度确定距离。
50.12 普遍测量统一
ψ-量级系统通过坍缩强度统一所有宇宙测量——从量子到宇宙学尺度。与限于光子的电磁量级不同,ψ-量级适用于任何展现坍缩的结构。这创造了一个真正基于创造现实本身的基本过程的普遍测量系统。
宇宙不是用光而是用每个尺度的坍缩强度闪耀。
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