Redshift vs Blueshift
Efekt Dopplera to zjawisko zmiany częstotliwości fali w wyniku względnego ruchu źródła fali i obserwatora. Można to łatwo zaobserwować na autostradzie, gdzie syrena poruszających się pojazdów policyjnych lub karetek pogotowia ma tendencję do wznoszenia się, gdy zbliżają się do siebie i odwrotnie, gdy się oddalają..
Kiedy źródło i obserwator oddalają się lub zbliżają względnie, czoła fali od źródła zostają albo rozdzielone, albo ściśnięte razem. Powoduje to zmianę w częstotliwości frontów falowych otrzymywanych przez obserwatora niż częstotliwość, jaką emitowało to źródło. Ponieważ szybkość ta jest rejestrowana jako częstotliwość, częstotliwość źródła i częstotliwość pozorna są różne. Efekt Dopplera można zaobserwować w każdej fali, zarówno elektromagnetycznej, jak i mechanicznej.
Kiedy źródło i obserwator poruszają się względnie względem siebie, wówczas częstotliwość pozorna jest wyższa niż częstotliwość źródłowa. Jeśli źródło i obserwator oddalają się względem siebie, to częstotliwość pozorna jest niższa niż częstotliwość źródła. Ponieważ zmiana częstotliwości jest związana z ruchem obserwatora i źródła, można go użyć do wywnioskowania ruchu.
Załóżmy, że obserwator stoi w miejscu. Jeśli częstotliwość pozorna jest wyższa niż częstotliwość źródłowa, można wywnioskować, że źródło zbliża się do obserwatora. Jeśli częstotliwość pozorna jest niższa niż źródło, wówczas źródło się oddala.
W przypadku światła względny ruch źródła i obserwatora powoduje przesunięcie częstotliwości w kierunku koloru czerwonego lub koloru niebieskiego. Jeśli światło przesunęło się w kierunku czerwieni, obiekty względnie się oddalają i mówi się, że wyświetlają przesunięcie ku czerwieni, a przesunięcie niebieskiego następuje podczas zbliżania się do siebie. W rzeczywistości obserwuje się to najpierw, gdy próbuje się określić typy widmowe gwiazd.
Redshift można obliczyć za pomocą następujących wzorów:
Używając długości fali: z = (λobsv - λemitować) / Λemitować; 1 + z = λobsv / Λemitować
Przy użyciu częstotliwości: z = (faemitować - faobsv) / faobsv; 1 + z = faemitować / faobsv
Jeśli z<0, it is a blueshift and the object is moving away
Jeśli z> 0, oznacza to przesunięcie ku czerwieni i obiekt porusza się w kierunku
Ten efekt jest wykorzystywany w wielu aplikacjach. Prędkościomierze używane przez policjantów są zaprojektowane w oparciu o tę zasadę. Można go również wykorzystać do określenia pozycji i innych parametrów obiektów w przestrzeni, takich jak pozycja i prędkość satelity. Jest również stosowany w technologii radarowej. Ma liczne zastosowania w astronomii i astrofizyce.
Jaka jest różnica między Redshift a Blueshift?
• Przesunięcie ku czerwieni i przesunięcie bluesa to przesunięcie obserwowanej częstotliwości światła widzialnego z powodu względnego ruchu źródła i obserwatora.
• W przypadku przesunięcia ku czerwieni źródła i obserwator względnie oddalają się od siebie, a wartość Z jest dodatnia.
• W przypadku Blueshift źródło i obserwator zbliżają się do siebie, a wartość Z jest ujemna.