Dopplerov jav
| Nie je to žiadna raketová veda, je to ... Astronómia |
 |
| Konečná hranica |
|
| Priepasť hľadí späť |
|
Ako funguje červený a modrý prevod. Analógiu možno nájsť vo zvukových vlnách, ktoré vysvetľujú nárast a pokles výšky hluku motora, keď okolo neho jazdí auto.The Dopplerov jav je ľahko pozorovateľný jav, pri ktorom je vnímaná frekvencia (alebo vlnová dĺžka) vlnovej dráhy zmenená pohybom pozorovateľa vzhľadom na zdroj signálu.
Pri pohybesmerom kzdroj, frekvencia sa bude javiť vyššia a vlnová dĺžka kratšia; pri pohybeprečz nej sa frekvencia javí nižšia a vlnová dĺžka dlhšia.Červená smenaalebočervený posunje pozorované zníženie frekvencie elektromagnetickýchžiareniesa vníma, keď sa zdroj žiarenia vzďaľuje od pozorovateľa. Zodpovedajúce zvýšenie frekvencie pozorované z blížiacich sa zdrojov je známe akomodrý posunaleboblueshift.
Obsah
Používa
To si v bežnom živote všimneme, keď počúvame rýchlo sa blížiace vozidlo a potom odchádzame z našej posluchovej polohy (najmä ak má sirénu!). Výška tónu je vyššia, keď sa blíži, a nižšia, keď opúšťa. V prípade vozidiel so sirénami je táto zmena na klesajúcu výšku často sprevádzaná úľavou - „Dopplerov povzdych“. Radarové a laserové rýchle zbrane sa všeobecne používajúposunmeranie odrazeného žiarenia na zisťovanie rýchlostí pohybujúcich sa objektov.
Vastronómia, je tento efekt kombinovaný s teóriami o štruktúre súboru Vesmír určiť vzdialenosť k zdrojomsvetloa ďalšie elektromagnetické žiarenie. Pretože poznáme charakteristické frekvencie rôznych javov produkujúcich žiarenie, môžeme porovnať spektrum, ktoré pozorujeme, a zistiť, ako ďaleko je „červené posunuté“ (v prípade objektov vzdialených od nás) alebo „modré posunuté“ (pre tých, ktorí sa blížia ). Červený posun je v podstate úmerný vzdialenosti, ktorú je objekt od nás vzdialený, kvôli nepretržitej expanzii vesmíru.
Astronómia využíva frekvenčný posun rôznych známych značiekriadkyv hviezdnych emisiách na určenie relatívnej rýchlosti priblíženia (zriedkavé, ale vôbec) alebo odchodu objektov v akejkoľvek vzdialenosti od pozorovateľa. Bol to záver, že vzdialenosť bola úmerná červenému posunu (čím ďalej od objektu, tým vyššia je jeho rýchlosť odchodu), ktorý spôsobilEdwinov hubblenavrhnúť, abyVesmír sa rozširuje.
„Kvantizovaný červený posun“
Kvantovaný červený posunsa týka zhlukovania galaxií v sústredných škrupinách odZemv pravidelných vzdialenostiach. Dôkazy o tom sú prinajlepšom chatrné a väčšina odborníkov ich následne ignoruje. Používa ho všakkreacionistia geocentristi tvrdiť, že Zem je v strede vesmíru. Kreacionisti vzali údaje, aby naznačili, že naša galaxia je v „strede“ vesmíru.
Od roku 1973 a do konca 90. rokov 20. storočia niektoré štúdie naznačili možnosť periodicity v galaktických zoskupeniach v závislosti od štatistických metód použitých na analýzu údajov. Od konca 90. rokov a pokračujúce až do súčasnosti sa merali červené posuny oveľa väčšieho počtu galaxií, ktoré poskytovali podstatne viac údajov. Posledné štúdie nenaznačujú žiadne dôkazy alebo slabé dôkazy. Iný prieskum priniesol slabé dôkazy, ale následná opätovná analýza tých istých údajov tento záver spochybnila a vysvetlila ich ako efekt štatistických techník použitých na ich odvodenie.
Dá sa bezpečne povedať, že dôkazy o existencii kvantovaného červeného posunu sú ťažko presvedčivé. Zdá sa, že jediní ľudia, ktorí to berú vážne, sú tí, ktorí odmietajú konvenčné kozmologické modely.
Alternatívne vysvetlenia
Medzihviezdne začervenanie
Ak medzi astronomickým objektom a pozorovateľom leží oblak plynu alebo prachu, svetlo je trochu „začervenané“. Tento efekt sa však výrazne líši od červeného posunu. V červenom posune sa spektrálne čiary objavujú na nižších frekvenciách. Medzihviezdne sčervenanie neovplyvňuje frekvenciu spektrálnych čiar, iba znižuje intenzitu vysokofrekvenčného svetla a ponecháva na detektor viac nízkofrekvenčného („červenejšieho“) svetla.
Inými slovami, začervenanie spôsobené materiálom medzi zdrojom a pozorovateľom nevysvetľuje červený posun pozorovaný pri veľmi vzdialených objektoch; iba posun zdroja smerom od pozorovateľa môže vysvetliť červený posun.
Unavené svetlo
Na vysvetlenie pozorovania univerzálneho väčšieho červeného posunu a vzdialenosti, ktoré Hubble pozoroval, prišiel s vysvetlením tzvunavené svetlo. Išlo jednoducho o predstavu, že svetlo stratí energiu (a teda sa predĺži na vlnovej dĺžke), keď cestuje na veľké vzdialenosti,iba pretože.
Aj odchodvšeobecná relativitastranou sú problémy takmer so všetkým modelom unaveného svetla, ktorý bol kedy navrhnutý, ako je zhrnuté v tento článok na webe Other Wiki.
Kalkulácia
Pozorovanú frekvenciu je možné vypočítať takto:
kde Vrelje príbuznýrýchlosť zatváraniazdroja a pozorovateľa.
