Dopplerov efekt
| To nije raketna znanost, to je ... Astronomija |
 |
| Konačna granica |
|
| Ponor se zagleda unatrag |
|
Kako funkcioniraju crveni pomak i blueshift. Analogiju možemo pronaći u zvučnim valovima i objašnjava porast i pad visine buke motora dok automobil prolazi.The Dopplerov efekt je lako uočljiv fenomen gdje se opažena frekvencija (ili valna duljina) valnog traga mijenja promatračevim kretanjem u odnosu na izvor signala.
Prilikom kretanjapremaizvora, čini se da je frekvencija veća, a valna duljina kraća; prilikom kretanjadalekood njega se čini da je frekvencija niža, a valna duljina duža.Crveni pomakilicrveni pomakje uočeno smanjenje frekvencije elektromagnetskogradijacijapercipiraju kada se izvor zračenja udaljava od promatrača. Odgovarajući porast učestalosti uočen iz izvora koji se približavaju poznat je kaoplavi pomakiliblueshift.
Sadržaj
Koristi
To primjećujemo u uobičajenom životu kada slušamo prilaz vozila koje se brzo kreće, a zatim odlazimo od svog položaja za slušanje (pogotovo ako ima sirenu!). Visina tona je veća kako se približava, a niža kako odlazi. U slučaju vozila sa sirenama, ovu promjenu na padajuću visinu često prati uzdah olakšanja - 'Dopplerov uzdah'. Općenito se koriste radarski i laserski pištoljismjenamjerenje reflektiranog zračenja radi utvrđivanja brzine pokretnih predmeta.
Uastronomija, ovaj se učinak kombinira s teorijama o strukturi sustava Svemir kako bi se utvrdila udaljenost do izvorasvjetloi drugo elektromagnetsko zračenje. Budući da znamo karakteristične frekvencije različitih pojava koje proizvode zračenje, možemo usporediti spektar koji promatramo i vidjeti koliko je on 'pomaknut crveno' (u slučaju objekata koji se odmiču od nas) ili 'pomaknut plavo' (za one koji se približavaju ). Crveni pomak je u osnovi proporcionalan udaljenosti koja je objekt udaljen od nas, zbog kontinuiranog širenja svemira.
Astronomija koristi pomak frekvencije različitih poznatih markeralinijamau zvjezdane emisije za određivanje relativne brzine približavanja (rijetko, ali postojeće) ili odlaska objekata na bilo kojoj udaljenosti od promatrača. Zaključak je da je udaljenost proporcionalna crvenom pomaku (što je objekt udaljeniji, to je veća njegova brzina odlaska) koji je to uzrokovaoEdwin hubblepredložiti da seSvemir se širi.
'Kvantizirano crveno pomicanje'
Kvantizirano crveno pomicanjeodnosi se na nakupine galaksija u koncentričnim ljuskama daleko odZemljana povremenim udaljenostima. Dokazi za to su u najboljem slučaju krhki, pa ga stoga većina stručnjaka uglavnom ignorira. Međutim, koristi gakreacionistii geocentristi tvrditi da je Zemlja u središtu Svemira. Kreacionisti su uzeli podatke kako bi ukazali da je naša galaksija u 'središtu' svemira.
Počevši od 1973. i do kraja 1990-ih, neka su istraživanja ukazala na mogućnost periodičnosti u nakupinama galaksija, ovisno o statističkim metodama korištenim za analizu podataka. Počevši od kasnih 1990-ih, pa sve do današnjih dana, izmjereni su crveni pomaci mnogo većeg broja galaksija, pružajući znatno više podataka. Nedavna istraživanja ne pokazuju nikakve dokaze ili slabe dokaze. Drugo istraživanje pružalo je slabe dokaze, ali naknadna ponovna analiza istih podataka dovela je taj zaključak u pitanje, objašnjavajući promatranja kao učinak statističkih tehnika korištenih za njegovo izvođenje.
Sigurno se može reći da dokazi o postojanju kvantiziranog crvenog pomaka teško mogu biti uvjerljivi. Čini se da su jedini ljudi koji to shvaćaju ozbiljno oni koji odbacuju konvencionalne kozmološke modele.
Alternativna objašnjenja
Međuzvjezdno crvenilo
Ako se oblak plina ili prašine nalazi između astronomskog objekta i promatrača, svjetlost je donekle 'pocrvenjela'. Međutim, ovaj se učinak znatno razlikuje od crvenog pomaka. U crvenom pomaku spektralne crte pojavljuju se na nižim frekvencijama. Međuzvjezdno crvenilo ne utječe na frekvenciju spektralnih linija, već samo smanjuje intenzitet svjetlosti više frekvencije, ostavljajući više niže frekvencije ('crvenije') svjetlosti da stigne na detektor.
Drugim riječima, crvenilo zbog materijala između izvora i promatrača ne objašnjava crveni pomak viđen za vrlo udaljene objekte; samo pomicanje izvora od promatrača može objasniti crveni pomak.
Umorno svjetlo
Da bi objasnio univerzalno veće crveno pomicanje s daljine koje je Hubble promatrao, smislio je objašnjenje koje se zoveumorna svjetlost. Jednostavno, bila je to ideja da svjetlost gubi energiju (i zbog toga postaje sve dulja u valnoj duljini) kada putuje na velike udaljenosti,samo zato što.
Čak i odlazakopća relativnostpo strani, postoje problemi sa gotovo svim modelima umorne svjetlosti koji su ikad predloženi, kao što je sažeto u ovaj članak na Other Wiki.
Proračun
Promatrana učestalost može se izračunati na sljedeći način:
gdje je Vrelje rođakbrzina zatvaranjaizvora i promatrača.
