Меняется система отсчета, и это главное. В результате этого трансформируются меры длины и времени, и "посинение" происходит относительно прежних мер.

Так это и не важно, потому что мы сравниваем не источник и приемник сами по себе, а отношения мер "тогда" и "сейчас".

Поэтому, в частности, и говорят, что следует отличать космологическое красное смещение от доплеровского - фотон при своем движении постоянно "нагоняет" области, в которых меры отличаются от тех, при которых он был излучен, и поэтому перманентно испытывает это самое смещение (это можно описать более строго, но для простого понимания такого объяснения достаточно).

Причем, если мы рассмотрим два разных сценария: космологическое красное смещение (и связанное с ним расширение Вселенной) и теорию старения света (как альтернативу расширению), то последняя не будет укладываться в наблюдаемую картину, потому что при старении света и постоянном размере Вселенной мы бы наблюдали постоянную плотность фотонов, и вместо исходной чернотельной зависимости получалась бы сдвинутая влево и сплющенная (синяя линия на рисунке ниже превращается в красную за счет "сплющивания"), в то время как при расширении Вселенной чернотельная зависимость сохраняется, но происходит ее "остывание".



Картина излучения при расширении:



и старении