Μπορεί η φασματοσκοπία να χρησιμοποιηθεί για τον προσδιορισμό της ταχύτητας με την οποία ένα μακρινό αστέρι ταξιδεύει στο διάστημα;
Δείτε πώς λειτουργεί:
1. Φως και μήκος κύματος: Κάθε στοιχείο του σύμπαντος εκπέμπει και απορροφά το φως σε συγκεκριμένα μήκη κύματος. Αυτά τα μήκη κύματος σχηματίζουν ξεχωριστές γραμμές στο φάσμα του αστεριού, σαν δακτυλικό αποτύπωμα.
2. Doppler Effect: Όταν ένα αντικείμενο κινείται προς εμάς, τα φωτεινά κύματα που εκπέμπουν συμπιέζονται, προκαλώντας τα μήκη κύματος να μετατοπίζονται προς το μπλε άκρο του φάσματος (Blueshift). Αντίθετα, όταν ένα αντικείμενο απομακρύνεται από εμάς, τα φωτεινά κύματα τεντώνονται, μετατοπίζοντας τα μήκη κύματος προς το κόκκινο άκρο του φάσματος (κόκκινη μετατόπιση).
3. φασματική ανάλυση: Συγκρίνοντας τα παρατηρούμενα μήκη κύματος των φασματικών γραμμών του αστεριού με τις γνωστές εργαστηριακές τους τιμές, οι αστρονόμοι μπορούν να μετρήσουν την ποσότητα της μετατόπισης του Doppler. Αυτή η μετατόπιση σχετίζεται άμεσα με την ακτινική ταχύτητα του αστεριού (η ταχύτητα με την οποία κινείται προς ή μακριά από εμάς).
Σημαντική σημείωση: Η φασματοσκοπία μετρά μόνο την ακτινική ταχύτητα. Μας λέει πόσο γρήγορα ένα αστέρι κινείται απευθείας προς ή μακριά από εμάς, αλλά όχι την κίνηση του στον ουρανό (σωστή κίνηση).
Συνοπτικά:
* Η φασματοσκοπία μας επιτρέπει να μετρήσουμε τη μετατόπιση doppler του φωτός ενός αστεριού.
* Η μετατόπιση Doppler αποκαλύπτει την ακτινική ταχύτητα του αστεριού , που είναι η ταχύτητα με την οποία κινείται προς ή μακριά από εμάς.
* Αυτή η τεχνική βοηθά τους αστρονόμους να κατανοήσουν την κίνηση των αστεριών και των γαλαξιών, οδηγώντας σε ιδέες για την εξέλιξη και τη δομή του σύμπαντος.