(六)恒星的發光機理及溫度和顏色
1、恒星發光不是氫變氦核反應的結果
發光的恒星都是由原始的恒星球演化而成。那么原始的恒星球為什么會輻射電磁波或光波而成為發光的恒星呢?按照現代物理學家和天文學家的觀點,都認為是原始的氫分子云團受其內部物質引力的作用,云團向中心收縮或坍塌,當內部溫度升高至1000萬攝氏度以上高溫、高壓、高密度狀態時,在其核心觸發了由4個氫原子核聚變為一個氦核的核聚變反應,從而釋放出大量的光和熱而成為成年恒星。其實原始恒星球發出光和熱的機理并非如此。其理由如下:
(1)氦原子的生成溫度比氫原子的生成溫度低得多,而且處于高壓發光狀態下的氫原子的溫度更高。如太陽僅是一個溫度較低的中等恒星,其中心溫度也在1500萬攝氏度以上。即使氫能演化為氦,但氦在該溫度下也不能生存,必然被熱解為氫原子。
(2)所有的恒星,在通常情況下沒有氦元素,都是由氫元素構成的,氫是唯一的恒星元素。至于太陽或其它恒星中有一定的氦元素和其它少量重元素,是另有成因,而且只能在遠離恒星中心適合它們生存的環境條件下生存。
(3)在恒星中心溫度高達上千萬度或上億度的條件下,根本不可能進行有控制的由四個氫核聚變為一個氦核的核聚變反應。如果發生上述反應,那么將是一種無法控制的核反應,即恒星中心所有的氫原子都將同時參與核反應。整個恒星將改變形態或不可能存在。這種情況沒有出現過。同時巨型氫核聚變反應后,勢必釋放出巨大熱能,過后又會急劇冷卻。可是這種情況同樣也沒有出現過。就拿我們的太陽來說,幾十億年來它的熱度始終都沒有較大的變化。因為就是太陽光度發生微小的變化,也將嚴重影響人類及萬物的生存環境。如果發生較大的熱或冷的變化,我們人類早就無法生存了。
(4)據有的科學家對太陽的所謂“熱核反應”計算,說每秒鐘太陽有65700萬噸氫核聚變為65300萬噸氦核,虧損400萬噸質量的同時,放出390X1021千瓦能量。太陽從形成發光的恒星至今已運行了五十億年,那么太陽中心生成的氦核質量為:653X106X60X60X24X365X50X108=1.03X1026噸。試問,現在太陽中心溫度達1500萬攝氏度的地方有這么一個質量為1.03X1026噸(103億億億噸)的氦核存在嗎?若太陽能進行大規模的有控熱核反應,是什么人所為?是什么樣的條件使得太陽中的氫能以如此精確的數量持續不變地參與熱核反應?這種有控的氫核熱反應不正是我們人類為解決能源危機所追求的目標嗎,然而至今也還沒有實現呢!
2、恒星的發光機理
眾所周知,恒星都是由氣態的氫原子組成,而氫原子只是一個帶有1個單位負電荷的電子以每秒600公里速度繞著一個帶有一個單位正電荷的質子(氫原子核)旋轉的結構,它只有一個電子軌道。由于氣態氫云球團在量子場的冷卻收縮和壓縮下不斷收縮,當達內外壓力平衡時成為穩定的原始恒星球。但此時內部溫度尚低還不能發光。然而,較冷的原始恒星球仍然持續受到量子場中量子的連續光譜的微波輻射,盡管這是一種溫度極低(約3K左右)的冷輻射。但是,由于大量的量子在撞擊和穿透恒星體的持久過程中,不斷化生熱能,使得氣態氫原子組成的恒星球內部溫度持續上升,當溫度達到1000萬攝氏度以上時,因電子吸收了大量的熱能而成為高能電子。我們也知道,在低能級軌道上運轉的低能電子,在吸收了能量成為高能電子后,就會被激發而向外層高能量電子軌道上躍遷并繞轉。但是,由于氫原子只有一個電子運轉軌道。使高能電子沒有外層高能級軌道可供躍遷。仍然被束縛在唯一的軌道上超高速旋轉。這樣,就會在電子和質子(氫原子核)之間產生強電磁效應而形成強大的電磁屏蔽層,受束縛的高能電子就會向四面八方輻射各種頻率或波長的電磁波或光波,從而產生連續的光譜,使原始的恒星球變為發光的恒星。這一過程的時間很長,如太陽從原始恒星球變為能發出象現在強度的光整整花費8億年。
每一個恒星(包括那些未演化為亮恒星的暗恒星)每時每刻都在向外輻射能量。而且,它們輻射了多少能量,量子場中的量子也對其進行連續不斷的微波輻射(通過撞擊和穿透過程)提供了相應的能量。從而使其始終保持輻射出去的能量和從量子場中量子微波輻射得到的能量相平衡。這就是稱它們為恒星的真實含義。另一方面,由于每一個恒星不僅自轉速度慢,而且公轉軌道尺度又非常大,一般上億年或若干億年才能繞一周。如離銀河系中心很近(距中心32500光年,一光年等于9.5X1012公里)的太陽,以每秒246萬公里的速度繞銀河中心旋轉。每旋轉一周需要2.5億年。它使我們看上去好像是永遠不動似的,這也是稱它們為恒星(亙古不變之星)的另一緣由。
(1)恒星的輻射線是看不見的,可見光是空氣粒子對其散射的結果。
所有的恒星(包括暗恒星)都在不斷地向四周輻射連續光譜。但是在整個量子場宇宙(黑洞或隱形宇宙)或量子場中,我們根本看不到這些恒星及它們所發射的輻射線。因為量子場空間中沒有空氣這種物質粒子對輻射線起散射作用而顯現可見光。同時量子宇宙或量子場空間因量子本身就是極冷(平均溫度僅在3K左右)極黑的黑色線體光譜微粒子,整個宇宙太空本身就是一片漆黑的,根本看不到一絲亮光,是一個名符其實的大黑洞。所有恒星或類恒星及一切星體和物體都被隱藏在這一個大黑洞中,它們即使發出極強的輻射波或光波,在宇宙太空中我們也因無散射作用而看不見它們。也可以這樣講,在宇宙中所有的物體都是在黑洞之中的黑暗物體。那么我們在地球上又怎么會能夠用肉眼看到宇宙中發光的恒星呢?這是因為在我們的地球上空有一層很稠密的大氣層。而宇宙太空中所有恒星(都是些巨大的太陽)或能發熱的星體,所輻射出的輻射線又是一種有一定頻率或波長的電磁波或光波。這些輻射線一進入大氣層后,經空氣中的氣體和塵埃微粒子的散射作用,從而將可見光譜顯現出來,成為使我們能看得見的色光或白色光。因為白色光是由紅、橙、黃、綠、青、藍、紫這七種色光組成。我們見到的光的實質是輻射線中的電磁微粒子與空氣或塵埃微粒子相互碰撞產生電磁效應的結果。
(2)宇宙射線的成因
由于恒星(尤其是大恒星)它們的溫度都非常高,同時氫原子僅有一個電子軌道,而且只有一個電子在軌道上運轉。有的電子因吸收了足夠多的能量而擺脫了量子場力或氫核(質子)與電子之間的電磁力的束縛而成為自由電子和自由質子。并向四面八方的宇宙空間拋射出去。這就是大恒星除向四面八方輻射連續光譜(包括可見和不可見的光譜)外,還輻射β射線(電子流)和宇宙射線(質子流)的原因,恒星風(太陽風)就是由帶有電荷的電子、質子等粒子組成的。它們可直吹到恒星之光所能達到的最邊緣。并與宇宙量子場融于一體。
(3)恒星發光的強度與質量大小的關系。
恒星發光的強度常用光度表示。所謂恒星的光度,就是指它每秒鐘發射的總輻射能量。不同恒星的發光強度差別很大,有的很強,有的很弱,如距地球850光年,直徑為太陽直徑77倍的藍色亮星參宿七(獵戶座β星),它的光度是太陽光度的2.3萬倍。又如距地球1740光年,直徑為太陽106倍的天津四(天鵝座α星),它的光度是太陽光度的11萬倍。而距太陽最近(4.2光年)的比鄰星的光度則只有太陽光度的2.5萬分之一。
恒星發光的強弱主要與它們的溫度高低有關,溫度高光度強,溫度低光度弱。但是,恒星或類恒星的溫度的高低又直接與它們的質量大小有關。就一般而言,質量大溫度高,質量小溫度低。在一般情況下,恒星質量為太陽質量(1.989X1033千克)的百分之幾至100倍,或者為地球質量(6.1X1024千克或61萬億億噸)的2萬至400萬倍(太陽質量是地球質量的32610萬倍)。如仙王座的VV星的質量是太陽質量的60倍。現已知的最大恒星HD93250星的質量是太陽質量的120倍。若質量過大就會因為中心溫度過高,就會造成該恒星因中心溫度極高而產生內壓大于量子場力所作用的壓力而突然高速膨脹,當外圍大部分氣態氫原子被膨脹到一定尺度達內外壓力重新平衡時,就會形成一個巨大的繞中心旋轉的環狀星云,而內部的氣態氫原子又因中心膨脹時形成的真空,又在量子場力的作用下瞬間向中心壓縮和冷卻,并將氫原子的電子壓入原子核(質子)內而成為中子,即在中心形成一個密度非常高的中子星,其密度一般可達每立方厘米幾億至幾百億噸。由于直徑小密度大,量子在撞擊穿越它的過程中轉化為熱,給它提供了巨大的能量,中心溫度可達60億K。然而表面溫度卻非常的低,約在3K左右。其熱能在中子星內部轉化為中微子及比χ射線和γ射線還要強的高能量的光量子向四面八方輻射能量,從而達其能量平衡。輻射出星體之外的中微子和極高能量的光量子與圓環狀行星云撞擊而使星云呈現五顏六色的彩色光芒。使我們看到它就象一個巨大的車輪狀彩色光環。有的甚至形成行星狀恒星繞著中子星旋轉。而與星云相撞擊發光后的中微子和高能光量子隨即轉化為極冷而黑的量子。有的因溫度稍低一些,其膨脹壓力不能在中心形成真空。在膨脹過程中,當內外壓力平衡時,所拋射出去的氣態氫原子形成的星云,又被量子場力切割包圍形成大小不一的氫氣星云團,又成為有利于形成恒星的區域。而中心區域則成為一個沒有實體物質的大黑洞(為量子場的一部分)。而有的則僅膨脹為相對密度較小,但表溫高,能發出藍色光的藍色超巨星,或膨脹為密度極度小,表溫很低,形成只能發射紅色光譜的超級紅巨星。如密度為太陽300萬分之一的大火星。
反之,若質量很小,其中心不能形成足夠的高溫。就不能形成恒星。
(4)恒星表面的溫度及光度顏色分類
在晴朗的夜空,星光點點繁星滿天,閃爍之光有明有暗。我們用肉眼看得見的星星,除太陽系的五大行星(金、木、水、火、土)外,其它所有閃閃發光的星星都是由熾熱氫氣構成的恒星。稍稍細看就會發現,它們的顏色各不相同。有紅、橙、黃、綠、青、藍、紫等五顏六色。因顏色是由溫度決定的,不同的顏色就表示有不同的溫度,并發射出與溫度相對應的輻射線或光波。恒星表面溫度越高,輻射的波長就越短。溫度越低,輻射的波長就越長。
按其表面溫度的高低不同,可將恒星的光度分為以下各種溫度段或光波段的恒星。
恒星光度等級分類表
等星
名稱
溫度(K)波長
(毫微米)
說明
超紫外
巨星
1億-10億0.2埃以下1埃等于10-8厘米
以輻射Υ射線為主,為不可見光
超紫
外星
5000萬—1億0.2—100埃?
以輻射X射線為主,為不可見光
紫外星5萬—10萬100—300埃以輻射紫外線為主,為不可見光
紫色星4萬—5萬400—420以紫色光為主,為可見光
藍色星3萬—4萬430—450以藍色光為主,為可見光
藍白星2萬—3萬460—480以藍及白色光為主,為可見光
白色星7500—2萬490—520以白色光為主,為可見光
黃白星6000—7500530—560以黃色及白色光為主,為可見光
黃色星5000—6000570—590以黃色光為主,為可見光
紅橙星3500—5000600—650以紅色及橙色光為主,為可見光
紅色星2500—3500660—720以紅色光為主,為可見光
淺紅星1000—2500730—780以淺紅色光為主,為可見光
紅外星50—1000790以上以紅外光為主,為不可見光
微波星5—50370以下以微波輻射為主,為不可見光
在天空中凡光度大、溫度高者,均發出藍色的光芒。這樣的恒星又稱為藍巨星或熱巨星。光度大,但溫度低發出紅色光芒的恒星,又稱為紅巨星或冷巨星。如:獵戶座β星(參宿七)就是一顆表面溫度在30000K以上,亮度為0.08等的藍色超巨星,距地球850光年。直徑為太陽直徑的77倍。
大犬座α星(天狼星)距地球8.5光年,直徑為太陽的1.6倍,是一顆表面溫度為20000K以上,亮度為-1.46等最亮的青白色恒星。
天琴座α星(織女星)距地球26.3光年,直徑為太陽的2.8倍,也是一顆表面溫度20000K以上,亮度為0等的青白色恒星。其質量為太陽的2.4倍。而亮度則為太陽亮度的60倍。
天鵝座α星(天津四)距地球1740光年,直徑為太陽的106倍,是一顆表面溫度10000K以上,亮度為1等的白色星。其質量為太陽的22倍。而亮度則為太陽亮度的11萬倍。
天鷹座α星(牛郞星)距地球16光年,是一顆表面溫度8500K,亮度為0.8等的青白色恒星。其質量為太陽的1.6倍。亮度則為太陽亮度的10.5倍。
太陽距地球1.5億公里,是一顆表面溫度為6000K的黃色恒星。因離我們最近,故看上去是一顆最大、最亮的白色星。直徑1400萬公里。
獵戶座α星(參宿四)距地球600光年,是一顆表面溫度3000K,亮度為0.3-1.4等的變光星,是一顆紅巨星。其直徑為太陽直徑的900倍。
天蝎座α星(心宿二,又命大火星)距地球410光年,是一顆表面溫度3000K以上,亮度為0.9等的火紅色巨星。其質量為太陽的25倍,但體積龐大,能容下2億6000顆太陽,其密度僅為太陽的300萬分之一。直徑為太陽的600倍。
小熊星座α星(北極星)是一顆2等亮星
北斗七星中有6顆2等亮星,1顆為3等亮星。
(5)質量小表面溫度低的恒星的特征
對那些質量小,體積小,直徑一般和地球直徑差不多的恒星。由于受到量子力場冷卻的結果。表面溫度很低,其光度非常弱。據其光度的差異,將它們稱為白矮星、紅矮星、禢矮星、黑矮星。
A,紅矮星的特征
紅矮星,它是質量一般不超過太陽質量50%的恒星。其數量非常龐大。由于直徑或體積小,在量子場冷卻下其表面溫度很低,約1000K左右。因量子撞擊穿越過程中轉化提供的熱能少,電子吸收的能量很有限,故產生的電磁效應很弱,只能輻射很弱的紅色或淡紅色光以保持能量的平衡。
B,褐矮星的特征
褐矮星,它是一種“不稱職”的恒星,其數量也非常龐大,其質量一般只有太陽質量的20%左右。在量子場的冷卻下表面溫度比紅矮星更低。一般表面溫度僅在500K左右,量子在撞擊穿越過程中轉化提供的熱能更少,電子吸收的能量更加有限。故產生的電磁效應更弱,所以只能免強輻射極度微弱而暗淡的微紅色褐色光。一般都為獨立形成,甚至形成褐矮星群,也有少數為較大質量的原始恒星球在自旋轉時沿外緣切線甩出的氫氣形成,因而圍繞著該恒星旋轉。
C,黑矮星的特征
黑矮星,它的質量更小,一般僅為太陽質量的百分之幾。由于在量子場的冷卻和壓縮形成,溫度非常低,其表面溫度僅10K左右。量子在撞擊穿越過程中所轉化提供的熱能僅能保持其熱平衡,故電子不能吸收到多余的能量,因而無電磁效應,故黑而無光。黑矮星密度較大,一般每立方厘米可達1噸左右。
D,白矮星的特征
白矮星,它的質量比黑矮星還小,一般僅為太陽質量的千分之幾。表面溫度僅3K左右,量子在撞擊和穿越過程中所轉化提供的熱量還遠遠不足以彌補其致冷的效果。由于電子被冷卻而成為低能級別的電子,而且,又因氫原子只有唯一的一個電子軌道,沒有更低能級軌道供躍遷,仍然被束縛在原能級軌道上作低速運轉。而帶電粒子(電子)在作減速后的低速運動時,也會產生電磁效應,不過這時的電磁效應不是熱電磁效應,而是冷電磁效應或者說是冷電子與冷質子之間產生的電磁效應。電子的能量越低,其冷電磁效應就越強。所產生的輻射,也不是熱輻射,而是冷輻射。它所輻射的光也是與黑光量子相反的白色冷光,故稱之為白矮星。當冷電磁效應強時,還發射出由具有高結構能量的冷光量子束構成的冷χ射線和冷γ射線。當電子溫度極度低而產生的冷電磁效應極度強時,極度低溫的電子和質子甚至能擺脫量子場力(或冷電子與冷質子之間的電磁力)的束縛,而輻射冷β射線(冷電子流)和冷宇宙射線(冷質子流)。
白矮星因受量子場的極度冷卻和壓縮,故密度很高,大質量的白矮星的密度每立方厘米可達幾十至幾百噸。倘若電子的繞核旋轉的速度降至0,即電子被量子場力壓入氫原子核(質子),即會成為一顆密度最低的中子星。但是決不能將白矮星和中子星混為一談,因為白矮星不會成為中子星。
(6)氦星的特征
氦星是由氣態的氦原子組成的,由于氦原子的結構非常穩定,被稱為惰性元素。氦星主要分布于宇宙核(恒星系組合構成)的外圍,是宇宙核球的外殼。一般溫度較低,不能產生電磁效應,故質量一般大于太陽質量的氦星都不發光。但是,有一些質量為太陽質量幾十倍或更大的氦星,由于量子場的冷卻和壓縮作用力度大,故質量密度也較大,每立方厘米可達幾噸。在量子撞擊和穿越過程中,所轉化的能量也會使中心溫度升高至上億K,表面溫度達到上萬K 。當電子吸收足夠能量后,也會成為高能電子,而且氦原子也僅有兩個電子在唯一的一個電子軌道上,沒有高能軌道供躍遷。從而被束縛在原軌道上高速運轉。并在電子和氦核之間產生電磁效應而向外輻射粉紅色的強光,(粉紅色的光是氦氣的特性)但氦元素不是構成恒星的元素,故這種能發射粉紅色光芒的氦星也不能稱之為恒星,只能稱為由氦元素構成的類恒星體。而且,氦星就是氦星,不能與由氫元素構成的白矮星混為一談。有的電子獲得高能后,也會擺脫量子場力或氦核電磁力的束縛而向外輻射β射線(電子流)和宇宙射線(氦核粒子流)這也是宇宙中有β射線和氦核粒子流的原因之一。
7、恒星輻射的光波段的范圍及所謂的“紅移”現象,
由于宇宙中各層次中的星體或星系都是由極限值高溫的氣態中子和氣態的氫原子在膨脹過程中隨溫度不斷降低而逐漸化生形成的。因此,由宇宙中心至宇宙盤邊緣所形成的各層次中的星體或星系的溫度由高到低依次降低而各不相同。它們分別在距中心一定距離的軌道上繞宇宙中心運轉。恒星或恒星系越趨近于中心,它們的形成溫度就越高光色越藍。越趨遠于中心,它們的形成溫度就越低光色越紅。而它們所發出的熱輻射的波長又是由溫度決定的,溫度升高而波長變短,輻射的強度或光度也隨溫度的升高而迅速增強,并發射出高能輻射線,如在銀河系中到處都是紫外線$χ射線和γ射線。而溫度降低,則波長變長,輻射強度或光度也隨溫度的降低而下降。恒星熱輻射波長的范圍很寬。我們見到的白色光就是紫、藍、青、綠、黃、橙、紅七種波長的單色光組成。各種單色光的顏色即是不同波長的可見色光在眼中產生的不同顏色的視覺。
恒星的熱輻射除了發射7種經空氣散射而成可見的單色光或白色光外,還發射多種不同波長的用肉眼看不見的射線或叫不可見光。如波長比可見紅光波長還長的紅外線、無線電波。也有比可見紫色光波還短的紫外線、χ射線、γ射線。當恒星表面溫度達1億K以上時,熱輻射波長就短到了主要發射χ射線的波段。當恒星表面溫度升到10億K 以上時,熱輻射的波長就短到了主要以發射γ射線的波短。當恒星表面溫度下降到1000K以下時,熱輻射的波長就長到了以發射紅外線為主的波段。
高溫光源所發的光色隨溫度的逐漸降低,其可見光色由藍向紅而變的現象,稱為“紅移”。反之有低溫光源所發的光色隨溫度的逐漸升高,其可見光由紅向藍而變的現象,稱為“藍移”。其實各種色光量子都是量子在不同溫度下的不同顯現狀態,僅是溫度效應的結果。有色光的“紅移”或“藍移”僅在有大氣層存在的星球(如地球)上存在,而在宇宙太空中就不存在這種現象,因為所有恒星的能量傳遞都是不需要中間介質而不損耗能量的直線式熱輻射。而且宇宙空間基本上為3K恒溫,因此,在宇宙中任何區域的恒星所發射的輻射波經地球上空的空氣粒子散射后所見到的可見色光,正像我們見到的太陽光一樣,都是該恒星或恒星系的本色光,所以可以利用所見到的星光去發現恒星的位置或運動軌道。
空氣對輻射波的散射作用主要在近地球的大氣層內,距地球越遠因氣體越稀薄而散射作用就越弱。離我們最近的恒星(太陽)的光,也是由7色光組成。但在高空中呈不可見的熱輻射線。進入地球大氣層后,遇到空氣中的氣體和塵埃微粒子時產生散射。光的波長越短、越易被散射。空氣密度越大,散射效果越強。由于空氣的密度隨海拔高度的增加而降低,在8公里以下的低空,波長較短的藍色光被大量散射出來,使天空呈現藍色。隨著高度的增加,空氣越來越稀薄,大氣對陽光的散射作用越來越弱,故天空往上越來越暗,8-10公里為青色,10-13公里為暗青色,13-20公里為暗紫色,20公里以上,幾乎沒有空氣,因此沒有散射作用,整個天空一片漆黑,即融入量子場大黑洞。
另外,還有一種所謂的“紅移”現象,與上述的“紅移”或“藍移”的概念都不同,即看到遙遠星體或星系發射著的紅光,在繞中心旋轉的軌道上隨星體或星系同步運動的“紅移”(紅光位置位移)。它們實際上是在宇宙核球的外核球層或核球殼層軌道上,因溫度低而發紅光的恒星或氦星在繞宇宙中心旋轉時星體和星光同步位移而已。它們根本不是什么宇宙盤邊緣上的星體或星系。因為在氦星或氦星系以外的星體或星系因本身形成時的溫度很低,而且又處于量子場黑洞之中,都是些僅發射不可見紅外光或微波輻射的星體或星系,而且這種“紅移”和宇宙膨脹(實際上宇宙沒有繼續膨脹)是牛馬不相及的兩件事。說什么“紅移”越大,宇宙膨脹越快。其實宇宙整體旋轉運動的角速度是相同的。距中心越遠之軌道上發射著紅光繞中心旋轉的星體或星系的速度當然更快。但它不是在往外飛,而是在自己的軌道上繞宇宙中心旋轉。宇宙及宇宙中各星系每繞宇宙中心旋轉一周的時間為6.3X1013光年(即是63萬億年),而宇宙自創生或各星系在距宇宙中心一定距離的軌道位置處形成至今僅為200億年。也就是說,各星系目前正在各自繞宇宙中心旋轉的橢圓形軌道上,處于由距中心最近點向最遠點運動之中,還差157300億年才能達最遠點。所以,我們在地球上向宇宙太空四周的任何方向上用天文望遠鏡觀察,都會發現所有星系都在離開我們向遠方飛奔而去,而且距地球越遠的星系飛離我們的速度越快。當時間達157300億年(宇宙繞中心旋轉一周的四分之一周期時間)時,所有星系都將同時運行到距宇宙中心的最遠點位置,觀察者將觀察到所有星系都將轉而向著地球方向飛來,而且距地球越遠的星系向我們飛奔而來的速度越快。即使是在近圓形或圓形軌道上繞宇宙中心旋轉的星系,盡管其軌道至宇宙中心的距離變化很小或不變,也仍然存在著離開中心向遠方飛去和向中心飛來的現象。到那一時刻,可千萬別“天下本無事、庸人自憂之”地認為是宇宙大坍塌或是宇宙末日到來而驚惶失措,這仍是各星系繞宇宙中心周而復始旋轉運動的正常狀態。宇宙中各層次中的星體或星系在各自的軌道上繞中心旋轉運動的情況,就像身穿紫、藍、綠、黃、紅等五顏六色運動服的田徑運動員,在一個有很多跑道的運動場上在各自的橢圓形的跑道上賽跑一樣。(如圖十)。若一人站在賽場中心(如人在地球上觀測星體)位置,當賽跑開始后,他就會發現,運動員在離他最近點A1或A2后,是在向遠處飛跑,當跑到最遠點B1或B2后,又是向著他飛跑而來。我們絕不會將什么“紫、藍、綠、黃、紅的色彩位移和不存在的賽場膨脹或縮小相連系起來,所以將發著紅光在遙遠軌道上飛速繞中心旋轉的星體或星系的運動(“紅移”),說成是宇宙在繼續膨脹的結論是錯誤的。