Blå forskydning er
Blå forskydning er et eksempel på Dopplereffekten. Det er den modsatte effekt af rødforskydning.
Dopplerblåforskydning skyldes, at en kilde bevæger sig mod observatøren. Udtrykket gælder for ethvert fald i bølgelængden forårsaget af relativ bevægelse, selv uden for det synlige spektrum.
Bølgelængden af enhver reflekteret eller udsendt foton eller anden partikel forkortes i bevægelsesretningen.
Dopplerblåforskydning bruges i astronomi til at bestemme den relative bevægelse:
- Andromeda-galaksen bevæger sig mod vores egen Mælkevejsgalakse i den lokale gruppe. Når den observeres fra jorden, viser dens lys en blåforskydning.
- Komponenterne i et binært stjernesystem vil blive blåforskydt, når de bevæger sig mod Jorden
- Når man observerer spiralgalakser, vil den side, der drejer mod os, have en lille blåforskydning i forhold til den side, der drejer væk fra os.
- Blazarer kan udsende relativistiske (tæt på lysets hastighed) jets mod os, der ser blåforskydede ud.
- Nærliggende stjerner som Barnards stjerne bevæger sig mod os, hvilket resulterer i en meget lille blåforskydning.
- Dopplerblåforskydning af fjerne objekter (høj z) kan fås ud fra den meget større kosmologiske rødforskydning. Dette viser den relative bevægelse i det ekspanderende univers.
Grunden til, at astronomer kan se, hvor langt lyset bliver forskudt, er, at visse kemiske grundstoffer, som f.eks. kalcium i knogler eller ilt, som folk indånder, har et unikt fingeraftryk af lyset, som ingen andre kemiske grundstoffer har. De kan se, hvilke farver af lys der kommer fra en stjerne, og se, hvad den er lavet af. Når de ved det, ser de på forskellen mellem hvor fingeraftrykket (kaldet spektrallinjer) er, og hvor det burde være. Når de ser det, kan de se, hvor langt væk stjernen er, om den bevæger sig mod os eller væk fra os, og også hvor hurtigt den bevæger sig, for jo hurtigere den bevæger sig, jo længere er afstanden mellem spektrallinjerne fra det sted, hvor de burde være.
Doppler rødforskydning og blåforskydning
Spørgsmål og svar
Q: Hvad er Doppler blueshift?
A: Doppler blueshift er et fald i bølgelængden forårsaget af relativ bevægelse, selv uden for det synlige spektrum. Den opstår, når en lyskilde bevæger sig mod en observatør.
Spørgsmål: Hvordan kan astronomer bruge Doppler-blueshift til at bestemme relativ bevægelse?
Svar: Astronomer kan bruge Doppler-blueshift til at bestemme relativ bevægelse ved at observere ændringer i bølgelængden af lys fra fjerne objekter. Hvis de f.eks. observerer spiralgalakser, vil den side, der drejer mod os, have en lille blåforskydning sammenlignet med den side, der drejer væk fra os. De kan også måle relativistiske jets, der virker blåskiftende, og nærliggende stjerner som Barnards stjerne, der bevæger sig mod os, hvilket resulterer i en meget lille blåskifte.
Spørgsmål: Hvordan ved astronomerne, hvor langt lyset bliver forskudt?
Svar: Astronomerne ved, hvor langt lyset bliver forskudt, fordi visse kemiske grundstoffer som calcium og ilt har unikke fingeraftryk af lyset, som intet andet grundstof har. Ved at se på forskellen mellem hvor disse spektrallinjer er, og hvor de burde være, kan astronomer se, hvor langt væk et objekt er, om det bevæger sig hen imod eller væk fra dem, og også hvor hurtigt det bevæger sig, da hurtigere bevægelse resulterer i større afstand mellem spektrallinjerne og deres forventede position.
Sp: Hvad er årsagen til rødforskydning?
Svar: Rødforskydning skyldes, at en kilde bevæger sig væk fra en observatør, hvilket øger dens bølgelængde. Det sker, når et objekt bevæger sig længere væk fra Jorden som følge af rumtidens udvidelse eller kosmisk udvidelse, der skyldes mørk energi, som skubber stof fra hinanden over tid.
Spørgsmål: Hvad betyder "høj z"?
Svar: Høj z henviser til objekter med høj rødforskydning, hvilket indikerer, at de er meget fjerne og bevæger sig hurtigt væk fra Jorden på grund af kosmisk ekspansion forårsaget af mørk energi, der skubber stof fra hinanden over tid.
Sp: Hvordan adskiller kosmologisk rødforskydning sig fra Doppler-blueskift?
A: Kosmologisk rødforskydning adskiller sig fra Doppler Blueshift, fordi kosmologisk rødforskydning opstår på grund af kosmisk ekspansion, mens Doppler Blueshift opstår på grund af relativ bevægelse mellem to objekter, f.eks. et objekt, der nærmer sig et andet objekt, eller en komponent i et binært stjernesystem, der bevæger sig mod Jorden.
