Красное смещение связано с изменением частоты фотонов через эффект Доплера. 1

В результате красного смещения линии спектра в видимой части смещаются к красному концу. 1 Это происходит, когда длина волны излучения увеличивается (частота уменьшается) при путешествии от источника к приёмнику. 1

Существует несколько объяснений этого явления:

• Гипотеза о распаде световых квантов. 1 Согласно ей, при распаде уменьшается энергия, с чем связано и изменение частоты излучения. 1 Однако эта гипотеза не подтверждается наблюдениями. 1
• Квантовая теория поля. 4 Согласно ей, фотоны, взаимодействуя с виртуальными частицами, теряют электромагнитную энергию, что и ведёт к красному смещению линий спектра тел, испускающих свет. 4
• Теория относительности. 1 В ней доплеровское красное смещение рассматривают как результат замедления течения времени в движущейся системе отсчёта. 1

Таким образом, красное смещение может объясняться разными физическими процессами, и его причины могут отличаться в зависимости от контекста.