Redshift vs Blueshift
Efectul Doppler este fenomenul de modificare a frecvenței unei unde din cauza mișcării relative a sursei de undă și a observatorului. Acest lucru se observă cu ușurință pe o autostradă unde sirena vehiculelor de poliție sau ambulanțelor în mișcare tind să devină ascuțite când se apropie din ce în ce mai mult și invers când se îndepărtează.
Când sursa și observatorul se îndepărtează sau se îndreaptă relativ, fronturile de undă de la sursă fie devin separate, fie se înghesuie împreună. Aceasta are ca rezultat o modificare a ratei fronturilor de undă primite de observator decât rata emisă de sursă. Deoarece această rată este înregistrată ca frecvență, frecvența sursei și frecvența aparentă sunt diferite. Efectul Doppler poate fi observat în fiecare undă, indiferent dacă este electromagnetică sau mecanică.
Când sursa și observatorul se mișcă relativ unul spre celăl alt, atunci frecvența aparentă este mai mare decât frecvența sursei. Dacă sursa și observatorul se retrag unul față de celăl alt, atunci frecvența aparentă este mai mică decât frecvența sursei. Deoarece schimbarea frecvenței este legată de mișcarea observatorului și a sursei, poate fi folosită pentru a deduce mișcarea.
Să presupunem că observatorul este staționar. Dacă frecvența aparentă este mai mare decât frecvența sursei, se poate deduce că sursa se deplasează către observator. Dacă frecvența aparentă este mai mică decât sursa, atunci sursa se îndepărtează.
În cazul luminii, mișcarea relativă a sursei și a observatorului face ca frecvența să se schimbe fie în direcția culorii roșii, fie a culorii albastre. Dacă lumina s-a deplasat în direcția roșu, obiectele se îndepărtează relativ și se spune că afișează o deplasare spre roșu, iar o schimbare în albastru este atunci când se deplasează unul către celăl alt. De fapt, acest lucru se observă mai întâi când se încearcă determinarea tipurilor spectrale de stele.
Redshift poate fi calculat folosind următoarele formule:
Utilizarea lungimii de undă: z=(λobsv – λemit) / λemit; 1 + z=λobsv / λemit
Utilizarea frecvenței: z=(f emit – f obsv) / f obsv; 1 + z=f emit / f obsv
Dacă z<0, este o schimbare în albastru și obiectul se îndepărtează
Dacă z>0, este o deplasare spre roșu și obiectul se deplasează spre
Acest efect este folosit în multe aplicații. Vitezometrele folosite de polițiști sunt proiectate pe acest principiu. Poate fi folosit și pentru a determina poziția și alți parametri ai obiectelor din spațiu, cum ar fi poziția și viteza satelitului. De asemenea, este folosit în tehnologia radar. Are numeroase aplicații în astronomie și astrofizică.
Care este diferența dintre Redshift și Blueshift?
• Deplasarea spre roșu și spre albastru sunt deplasarea frecvenței observate a luminii vizibile din cauza mișcării relative a sursei și a observatorului.
• Pentru deplasarea spre roșu, sursele și observatorul se îndepărtează relativ unul de celăl alt, iar valoarea Z este pozitivă.
• Pentru Blueshift, sursa și observatorul se mișcă unul spre celăl alt, iar valoarea Z este negativă.