Redshift vs Blueshift
Doppler-effekt er fænomenet med ændring i bølgefrekvensen på grund af relativ bevægelse af bølgekilden og observatøren. Dette observeres let på en motorvej, hvor sirenen fra bevægelige politibiler eller ambulancer har tendens til at blive højt slået, når de kommer tættere og tættere, og omvendt, når de bevæger sig væk.
Når kilden og observatøren bevæger sig væk eller mod relativt, bliver bølgefronterne fra kilden enten adskilt eller trængt sammen. Dette resulterer i en ændring i hastigheden af bølgefronter modtaget af observatøren end den hastighed, den blev udsendt af kilden. Da denne hastighed registreres som frekvensen, er kildens frekvens og den tilsyneladende frekvens forskellige. Dopplereffekt kan observeres i hver bølge, hvad enten det er elektromagnetisk eller mekanisk.
Når kilden og observatøren bevæger sig relativt mod hinanden, er den tilsyneladende frekvens højere end kildefrekvensen. Hvis kilden og observatøren trækker sig tilbage i forhold til hinanden, er den tilsyneladende frekvens lavere end kildefrekvensen. Da frekvensændring er relateret til observatørens bevægelse og kilden, kan den bruges til at udlede bevægelsen.
Antag, at observatøren er stationær. Hvis den tilsyneladende frekvens er højere end kildefrekvensen, kan det udledes, at kilden bevæger sig mod observatøren. Hvis den tilsyneladende frekvens er lavere end kilden, bevæger kilden sig væk.
I tilfælde af lys forårsager den relative bevægelse af kilden og observatøren, at frekvensen skifter enten i retning af den røde farve eller den blå farve. Hvis lyset har bevæget sig i retning af det røde, bevæger objekterne sig relativt væk, og de siges at have en rød forskydning, og en blå forskydning er, når de bevæger sig mod hinanden. Faktisk observeres dette først, når man prøver at bestemme de spektrale typer af stjerner.
Redshift kan beregnes ved hjælp af følgende formler:
Brug af bølgelængde: z = (λ obsv - λ udsender) / λ udsender; 1 + z = λ obsv / λ udsender
Brug af frekvens: z = (f emit - f obsv) / f obsv; 1 + z = f udsender / f obsv
Hvis z <0, er det en blueshift, og objektet bevæger sig væk
Hvis z> 0, er det en rød forskydning, og objektet bevæger sig mod
Denne effekt bruges i mange applikationer. Hastighedsmålere, som politimændene bruger, er designet ud fra dette princip. Det kan også bruges til at bestemme positionen og andre parametre for objekterne i rummet, såsom satellitposition og hastighed. Det bruges også i radarteknologi. Det har adskillige anvendelser er astronomi og astrofysik.
Hvad er forskellen mellem Redshift og Blueshift?
• Rødskift og blueshift er forskydning i den observerede frekvens af synligt lys på grund af relativ bevægelse af kilden og observatøren.
• Ved rødforskydning bevæger kilderne sig og observatøren relativt væk fra hinanden, og Z-værdien er positiv.
• For Blueshift bevæger kilden og observatøren sig mod hinanden, og Z-værdien er negativ.
