Πώς καθορίζετε αν ένα αστέρι κινείται πιο κοντά ή πιο μακριά από εμάς;

Προσδιορίζουμε αν ένα αστέρι κινείται πιο κοντά ή μακρύτερα μακριά από εμάς χρησιμοποιώντας ένα φαινόμενο που ονομάζεται Doppler Shift . Δείτε πώς λειτουργεί:

1. Φως ως κύμα: Φως, σαν ήχος, ταξίδια σε κύματα. Το χρώμα του φωτός καθορίζεται από το μήκος κύματος αυτών των κυμάτων.

2. Μετατόπιση μήκους κύματος: Όταν ένα αστέρι κινείται προς εμάς, τα ελαφριά κύματα του συμπιέζονται, προκαλώντας τα μετατοπισμένα προς το μπλε άκρο του φάσματος (μικρότερα μήκη κύματος). Αυτό ονομάζεται blueshift . Αντίθετα, όταν ένα αστέρι απομακρύνεται από εμάς, τα ελαφριά κύματα του είναι τεντωμένα, προκαλώντας τους να μετατοπίζονται προς το κόκκινο άκρο του φάσματος (μεγαλύτερα μήκη κύματος). Αυτό ονομάζεται redshift .

3. Μέτρηση της μετατόπισης: Οι αστρονόμοι χρησιμοποιούν εξειδικευμένα όργανα που ονομάζονται φασματόμετρα για να μετρήσουν τα μήκη κύματος του φωτός που προέρχονται από αστέρια. Συγκρίνουν αυτά τα μήκη κύματος με τα γνωστά μήκη κύματος των στοιχείων στην ατμόσφαιρα του αστεριού. Αυτή η σύγκριση αποκαλύπτει εάν το φως του αστεριού μετατοπίζεται προς μπλε ή κόκκινο και με πόσο πολύ.

4. ταχύτητα υπολογισμού: Η ποσότητα redshift ή blueshift σχετίζεται άμεσα με την ακτινική ταχύτητα του αστεριού (η ταχύτητα με την οποία κινείται προς ή μακριά από εμάς). Όσο μεγαλύτερη είναι η μετατόπιση, τόσο πιο γρήγορα το αστέρι κινείται.

Σημαντική σημείωση: Αυτή η μέθοδος μετρά μόνο την ακτινική ταχύτητα , δηλαδή η ταχύτητα με την οποία ένα αστέρι κινείται απευθείας προς ή μακριά από εμάς. Δεν μας λέει για οποιαδήποτε κίνηση στον ουρανό (σωστή κίνηση).

Πέρα από το Doppler Shift:

Ενώ η μετατόπιση Doppler είναι η πιο συνηθισμένη μέθοδος, άλλες τεχνικές όπως parallax και σωστή κίνηση Μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για τον προσδιορισμό της κίνησης ενός αστεριού.

* parallax: Παρατηρώντας την φαινομενική θέση ενός αστεριού ενάντια σε μακρινά αστέρια φόντου από διαφορετικά σημεία στην τροχιά της Γης, οι αστρονόμοι μπορούν να υπολογίσουν την απόσταση του.

* σωστή κίνηση: Η μέτρηση της σταδιακής μετατόπισης του αστεριού στη θέση του στον ουρανό με την πάροδο του χρόνου μπορεί επίσης να παρέχει πληροφορίες σχετικά με την πρότασή του.

Συνδυάζοντας διαφορετικές μεθόδους, οι αστρονόμοι μπορούν να αποκτήσουν μια ολοκληρωμένη κατανόηση του κινήματος ενός αστεριού σε τρεις διαστάσεις.