Rødforskydning
Rødforskydning er en måde, som astronomer bruger til at bestemme afstanden til et objekt, der befinder sig meget langt væk i universet. Rødforskydningen er et eksempel på Dopplereffekten.
Den nemmeste måde at opleve Dopplereffekten på er at lytte til et tog, der kører. Når toget bevæger sig hen imod en person, lyder lyden, som det laver, når det kommer hen imod dem, som om den har en højere tone, da frekvensen af lyden er presset en smule sammen. Når toget bevæger sig væk, bliver lyden strakt ud og lyder lavere i tonen. Det samme sker med lys, når en genstand, der udsender lys, bevæger sig meget hurtigt. Et objekt, som f.eks. en stjerne eller en galakse, der er langt væk og bevæger sig mod os, vil se mere blåt ud, end det normalt gør. Dette kaldes blå forskydning. En stjerne eller galakse, der bevæger sig væk fra os, vil se mere rød ud, end den ville gøre, hvis kilden ikke bevægede sig i vores referenceramme. Det er herfra, at rødforskydning har fået sit navn, da farverne forskydes i retning af den røde ende af spektret.
Grunden til at astronomer kan se, hvor langt lyset bliver forskudt, er, at kemiske grundstoffer som brint og ilt har unikke fingeraftryk af lyset, som intet andet grundstof har. Astronomer bruger spektroskopi til at analysere lyset fra et objekt (en galakse eller stjerne). Når de ved det, kontrollerer de forskellen mellem hvor spektrallinjerne er i forhold til hvor de normalt er. Ud fra det kan de se, om den bevæger sig mod os eller væk fra os, og også hvor hurtigt den bevæger sig. Jo hurtigere den bevæger sig, jo længere væk er spektrallinjerne fra deres normale position i spektret.
Dette er et eksempel på rødforskydning. Til venstre ses en lysstråle fra Solen, og til højre en fra en fjern galakse. Som du kan se, forskydes alle linjerne mod den røde ende af spektret på grund af rødforskydning.
Spørgsmål og svar
Q: Hvad er rødt skift?
A: Rødforskydning er en måde, som astronomer bruger til at fortælle hastigheden af et objekt, der er meget langt væk i universet. Det er et eksempel på Dopplereffekten, hvor lys fra et objekt, der bevæger sig mod os, vil se mere blåt ud (blue shift), og lys fra et objekt, der bevæger sig væk fra os, vil se mere rødt ud (red shift).
Spørgsmål: Hvordan kan vi opleve Dopplereffekten?
A: Den nemmeste måde at opleve Dopplereffekten på er at lytte til et tog i bevægelse. Når det bevæger sig hen imod en person, lyder lyden, som det laver, når det kommer hen imod dem, som om den har en højere tone, da lydens frekvens er presset lidt sammen. Når toget bevæger sig væk, bliver lyden strakt ud og lyder lavere i tonen.
Spørgsmål: Hvordan måler astronomer rødforskydning?
Svar: Astronomer bruger spektroskopi til at analysere lyset fra et objekt (galakse eller stjerne). Når de ved det, kontrollerer de, hvor stor forskel der er på, hvor spektrallinjerne er i forhold til, hvor de normalt er. Ud fra disse oplysninger kan de se, om den bevæger sig mod os eller væk fra os, og også hvor hurtigt den bevæger sig. Jo hurtigere den bevæger sig, jo længere er dens spektrallinjer forskudt fra deres normale position i spektret.
Spørgsmål: Hvad forårsager blå forskydning?
Svar: Blå forskydning opstår, når et objekt, der udsender lys, bevæger sig meget hurtigt mod os. Dette får dets lys til at fremstå mere blåt end normalt på grund af komprimering af dets frekvensbølger, når det nærmer sig vores referenceramme.
Sp: Hvilke elementer bruger astronomer til spektroskopi?
A: Astronomer bruger kemiske grundstoffer som hydrogen og oxygen til spektroskopi, fordi disse grundstoffer har unikke fingeraftryk af lys, som intet andet grundstof har.
Spørgsmål: Hvordan har rødforskydning fået sit navn? A: Rødforskydning har fået sit navn, fordi når et objekt bevæger sig væk fra os i vores referenceramme, fremstår dets lys mere rødt end normalt på grund af udstrækning af dets frekvensbølger - og dermed skifter farverne i retning af den røde ende af spektret.
Spørgsmål: Hvad sker der, hvis et objekt bevæger sig hurtigere? Svar: Hvis et objekt bevæger sig hurtigere, kan astronomer se på, hvor meget længere afstanden mellem dets spektrallinjer er i forhold til deres normale positioner i spektret - hvilket indikerer, at bølgerne har tilbagelagt en længere afstand på grund af den øgede hastighed.
