Redshift vs Blueshift
A Doppler-effektus a hullám frekvenciájának változásának jelensége a hullámforrás és a megfigyelő relatív mozgása miatt. Ez könnyen megfigyelhető egy olyan országúton, ahol a mozgó rendőri járművek vagy a mentők szirénája magas hangot kap, amikor egyre közelebb kerülnek, és fordítva, amikor eltávolodnak.
Amikor a forrás és a megfigyelő elmozdul vagy viszonylag közeledik, a forrás hullámfrontjai vagy elválnak, vagy össze vannak görcsölve. Ez azt eredményezi, hogy megváltozik a megfigyelő által kapott hullámfrontok aránya, mint a forrás által kibocsátott sebesség. Mivel ezt a frekvenciát frekvenciaként rögzítik, a forrás frekvenciája és a látszólagos frekvenciája eltér. Doppler-hatás minden hullámban megfigyelhető, legyen az elektromágneses vagy mechanikus.
Amikor a forrás és a megfigyelő viszonylag egymás felé mozog, akkor a látszólagos frekvencia magasabb, mint a forrás frekvenciája. Ha a forrás és a megfigyelő egymáshoz képest távolodik, akkor a látszólagos frekvencia alacsonyabb, mint a forrás frekvenciája. Mivel a frekvenciaváltozás összefügg a megfigyelő és a forrás mozgásával, így felhasználható a mozgás levezetésére.
Tegyük fel, hogy a megfigyelő álló helyzetben van. Ha a látszólagos frekvencia magasabb, mint a forrás frekvenciája, arra következtethetünk, hogy a forrás a megfigyelő felé halad. Ha a látszólagos frekvencia alacsonyabb, mint a forrás, akkor a forrás távolodik.
Fény esetén a forrás és a megfigyelő relatív mozgása a frekvencia elmozdulását okozza a vörös vagy a kék szín irányába. Ha a fény a piros irányába mozdult el, akkor a tárgyak viszonylag távolodnak, és állítólag vörös eltolódást mutatnak, és kék elmozdulás az egymás felé haladáskor. Valójában ez figyelhető meg először, amikor megpróbálja meghatározni a csillagok spektrális típusait.
A vöröseltolódás a következő képletekkel számolható:
A hullámhossz használatával: z = (λ obsv - λ emit) / λ emit; 1 + z = λ obsv / λ kibocsát
A Frekvencia használata: z = (f emit - f obsv) / f obsv; 1 + z = f emit / f obsv
Ha z <0, akkor blueshift és az objektum távolodik
Ha z> 0, akkor ez egy vörös eltolás és az objektum felé halad
Ezt a hatást számos alkalmazásban használják. A rendőrök által használt sebességmérők erre az elvre épülnek. Arra is felhasználható, hogy meghatározzuk az űrben lévő objektumok helyzetét és egyéb paramétereit, például a műholdas helyzetét és sebességét. A radartechnikában is használják. Számos alkalmazást kínál a csillagászat és az asztrofizika területén.
Mi a különbség a Redshift és a Blueshift között?
• A vöröseltolódás és a kékeltolódás a látható fény megfigyelt frekvenciájának eltolódása a forrás és a megfigyelő relatív mozgása miatt.
• A vöröseltolódás esetén a források és a megfigyelő viszonylag távolodnak egymástól, és a Z érték pozitív.
• A Blueshift esetében a forrás és a megfigyelő egymás felé mozog, és a Z értéke negatív.
