Redshift vs Blueshift
Doppler-ilmiö on ilmiö, joka muuttaa aallon taajuutta aaltolähteen ja tarkkailijan suhteellisen liikkeen vuoksi. Tämä havaitaan helposti moottoritiellä, jossa liikkuvien poliisiautojen tai ambulanssien sireeni pyrkii nousemaan korkealle, kun ne lähestyvät ja päinvastoin, kun he siirtyvät pois.
Kun lähde ja tarkkailija siirtyvät pois tai kohti suhteellisen paljon, lähteestä tulevat aaltorintamat joko erotetaan tai ahdistuvat yhteen. Tämä johtaa muutokseen tarkkailijan vastaanottamien aaltorintojen nopeudessa kuin lähteen lähettämässä nopeudessa. Koska tämä nopeus kirjataan taajuudeksi, lähteen taajuus ja näennäinen taajuus ovat erilaiset. Doppler-vaikutus voidaan havaita jokaisella aallolla, riippumatta siitä, onko se sähkömagneettinen tai mekaaninen.
Kun lähde ja tarkkailija liikkuvat suhteellisen toisiaan kohti, näennäinen taajuus on korkeampi kuin lähdetaajuus. Jos lähde ja tarkkailija vetäytyvät toistensa suhteen, näennäinen taajuus on pienempi kuin lähdetaajuus. Koska taajuuden muutos liittyy tarkkailijan ja lähteen liikkeisiin, sitä voidaan käyttää liikkeen päättelemiseen.
Oletetaan, että tarkkailija on paikallaan. Jos näennäinen taajuus on korkeampi kuin lähdetaajuus, voidaan päätellä, että lähde liikkuu kohti tarkkailijaa. Jos näennäinen taajuus on pienempi kuin lähde, niin lähde siirtyy poispäin.
Valon tapauksessa lähteen ja tarkkailijan suhteellinen liike saa taajuuden siirtymään joko punaisen tai sinisen värin suuntaan. Jos valo on siirtynyt punaisen suuntaan, esineet ovat suhteellisen kaukana, ja niiden sanotaan näyttävän punasiirtymän, ja sininen muutos on, kun ne liikkuvat toisiaan kohti. Itse asiassa tämä havaitaan ensin, kun yritetään määrittää tähtien spektrityypit.
Punainen siirtymä voidaan laskea seuraavilla kaavoilla:
Käyttämällä aallonpituutta: z = (λ obsv - λ emit) / λ emit; 1 + z = λ obsv / λ emittoi
Taajuuden käyttäminen: z = (f emit - f obsv) / f obsv; 1 + z = f lähettää / f obsv
Jos z <0, se on bluessiirtymä ja esine siirtyy poispäin
Jos z> 0, se on punasiirtymä ja kohde liikkuu kohti
Tätä vaikutusta käytetään monissa sovelluksissa. Poliisien käyttämät nopeusmittarit suunnitellaan tämän periaatteen mukaisesti. Sitä voidaan käyttää myös avaruudessa olevien kohteiden sijainnin ja muiden parametrien, kuten satelliitin sijainnin ja nopeuden, määrittämiseen. Sitä käytetään myös tutkatekniikassa. Sillä on lukuisia sovelluksia tähtitieteessä ja astrofysiikassa.
Mikä on ero Redshiftin ja Blueshiftin välillä?
• Punasiirto ja bluessiirto ovat näkyvän valon havaitun taajuuden muutosta lähteen ja tarkkailijan suhteellisen liikkeen vuoksi.
• Punainensiirron lähteet ja tarkkailija ovat suhteellisen kaukana toisistaan, ja Z-arvo on positiivinen.
• Blueshiftin lähde ja tarkkailija liikkuvat toisiaan kohti, ja Z-arvo on negatiivinen.