Przesunięcie ku czerwieni

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacji, wyszukiwania
Widmo uzyskane na Ziemi i odebrane z odległej galaktyki.

Przesunięcie ku czerwieni, poczerwienienie, redshift – zjawisko obserwowane w astronomii polegające na tym, że linie widmowe promieniowania elektromagnetycznego docierające z niektórych gwiazd lub galaktyk są przesunięte w stronę większych długości fali (mniejszych częstotliwości).

Z definicji przesunięcie ku czerwieni z jest pomniejszonym o jeden stosunkiem długości fali odebranej z ciała niebieskiego do długości fali emitowanej. Jeżeli emitowana fala ma długość \lambda_e, a obserwuje się falę o długości \lambda_o, to związek pomiędzy tymi długościami można wyrazić wzorem

z = {\lambda_o \over  \lambda_e} - 1

gdzie \ z jest przesunięciem ku czerwieni.

Określenie przesunięciu ku czerwieni wprowadzono ze względu na fakt, iż światło widzialne o najdłuższej fali ma kolor czerwony i w kierunku tego krańca widma przesuwają się linie. Zamiennie mówi się też o poczerwienieniu światła lub widma gwiazdy. Pojęcie to jest na tyle zakorzenione w astronomii, iż również dla zakresu długofalowego widma (podczerwieni czy wręcz fal radiowych) mówi się o przesunięciu ku czerwieni, choć tak naprawdę linie widmowe w tych pasmach oddalają się od barwy czerwonej.

W kosmologii efekt poczerwienienia obserwowany jest dla źródeł światła leżących w znacznej odległości od Ziemi (odległych galaktyk). Przesunięcie to jest proporcjonalne do odległości danego obiektu od Ziemi i jest podstawowym argumentem za modelem rozszerzającego się wszechświata (prawo Hubble'a).

Przesunięcie ku czerwieni wykrywa się analizując położenie linii widmowych pochodzących z danego obiektu. Analizy dokonuje się poprzez porównanie spektroskopowe światła gwiazdy i linii widmowych pierwiastków w laboratorium (np. wodoru).

Zmiana długości fali światła (koloru) wywołana przybliżaniem i oddalaniem (dopplerowska) źródła światła.
Graficzna prezentacja przesunięcia ku czerwieni wynikającego z grawitacyjnego zniekształcenia czasoprzestrzeni przez masywną gwiazdę o dużej gęstości, np. białego karła[1]

Przesunięcie ku czerwieni jest wywołane kilkoma przyczynami:

Analogicznie, przesunięcie ku fioletowi występuje gdy obserwowane źródło światła zbliża się do obserwatora. Takie widma obserwuje się dla obiektów poruszających się w stronę Ziemi (np. Galaktyka Andromedy).

Zobacz też[edytuj | edytuj kod]

Przypisy

  1. Uwaga: Ciało o dużej masie jest z lewej strony, masę ciała z prawej strony pominięto.
Commons in image icon.svg