范式下进行假想的“膨胀橡皮宇宙实验”(ERSU)。为帮助思考，我们用第七 章引人的两种不同的规察者：普通的在家的“观察者”（他以和我们一样的方 式看遥远的事物)和假想的游荡“探索者”（他以无限的速度漫游，在零宇 宙时间中穿过宇宙)。这些实验中的探索者才真的像是从外面俯瞰ERSU的我 们。我们的实验说明了很多问题，如均匀膨胀、宇宙时间、星系退行、膨胀 的速度一距离关系、哈勃红移定律等。这些实验表明，星系并不是在空间远 去，而是在膨胀的空间中静止。难怪遥远星系远离我们的速度会超过光速。 退行速度不是我们熟悉的普通速度。膨胀的测量需要引进共动坐标、坐标距 离、标度因子、哈勃项和减速项，我们要说明宇宙是如何根据标度因子随时 间的变化而分类的。 第15章红移 来自遥远星系的光会因宇宙膨胀而红移。这种宇宙学红移不同于多普勒 红移和引力红移，它是辐射在穿过膨胀空间时拉长了波长而产生的。空间膨 胀了，波长拉长了，宇宙学红移就这么简单。也有几个红移的疑问。最奇怪 6的问题是一些普及读物的错误：它们没能区分宇宙学红移和多普勒红移。多 普勒效应意味着星系在空间里飞速退行，我们可以用狭义相对论解释宇宙。 这是非常危险的解释，会给理解现代宇宙学带来无限混乱。它在退行速度等 于光速的地方划定一个宇宙学边缘。我们的讨论强调两个概念：首先，退行 是空间膨胀的结果（星系在膨胀的空间几乎是静止的）；第二，宇宙学红移是 光和其他形式的辐射在穿过膨胀空间时将波长拉伸的结果。现在清楚了，正 因为这个，我们以前才坚持说空间和时间是物理真实的（这是广义相对论的 精髓)，而且包含在宇宙中；宇宙不是在空间膨胀，而是包含膨胀的空间。 第16章牛顿宇宙学 牛顿通过假定宇宙是完全均匀的而解决了引力之谜（或宇宙力的纷争）。在 一定的极限条件下，牛顿理论的结果与广义相对论是相同的。借助牛顿思想， 我们讨论了宇宙动力学，它说明了引力与A力是如何决定宇宙膨胀的。我们还 要解释为什么一定条件下的牛顿理论能给出和广义相对论一样的宇宙学结果。 第17章宇宙盒子 宇宙所有位置在宇宙学时间的每个瞬间都相似，这个原理有着深远的意 义。在同一时刻比较，遥远区域与我们本地区域处于相同状态，通过研究一 个样本区域的历史，我们]就能发现宇宙的很多东西。这就是“果壳里的宇宙” 的基本思想。我们假定宇宙的某个部分封闭在一个假想的宇宙盒子里，盒子 6宇宙学