Что такое Blueshift?

Астрономия имеет ряд терминов, которые звучат экзотично для неастронома. Большинство людей слышали о «световых годах» и «парсек» как о терминах отдаленных измерений. Но другие термины являются более техническими и могут звучать «жаргонно» для людей, которые мало знают об астрономии. Два таких термина - «красное смещение» и «синее смещение». Они используются для описания движения объекта к другим объектам в космосе или от них.

Красное смещение указывает, что объект удаляется от нас. «Blueshift» - это термин, который астрономы используют для описания объекта, который движется к другому объекту или к нам. Кто-то скажет: «Эта галактика смещена относительно Млечного Пути», например. Это означает, что галактика движется к нашей точке в космосе. Это также может быть использовано для описания скорости, которую набирает галактика, когда она приближается к нашей.

Как красное смещение, так и синее смещение определяются путем изучения спектра света, излучаемого объектом. В частности, «отпечатки пальцев» элементов в спектре (которые снимаются с помощью спектрографа или спектрометра) «смещаются» в сторону синего или красного в зависимости от движения объекта.

Blueshift является прямым результатом свойства движения объекта, называемого эффект Доплерахотя есть и другие явления, которые также могут привести к смещению света. Вот как это работает. Давайте снова возьмем эту галактику в качестве примера. Испускает излучение в виде света, рентгеновских лучей, ультрафиолета, инфракрасного излучения, радио, видимого света и так далее. По мере приближения к наблюдателю в нашей галактике, каждый фотон (пакет света), который он излучает, создается во времени ближе к предыдущему фотону. Это связано с эффектом Доплера и собственным движением галактики (ее движение в пространстве). В результате фотонные пики появиться быть ближе друг к другу, чем они есть на самом деле, что делает длину волны света короче (более высокая частота и, следовательно, более высокая энергия), как это определено наблюдателем.

Blueshift - это не то, что можно увидеть глазом. Это свойство того, как на свет влияет движение объекта. Астрономы определяют синее смещение, измеряя крошечные сдвиги в длинах волн света от объекта. Они делают это с помощью инструмента, который расщепляет свет на составляющие его длины волн. Обычно это делается с помощью «спектрометра» или другого инструмента, называемого «спектрограф». Данные, которые они собирают, помещаются в так называемый «спектр». Если светлая информация говорит нам, что объект движется к нам, график будет выглядеть «смещенным» в сторону синего конца электромагнитного спектр.

Измеряя спектральные сдвиги звезды в Млечный ПутьАстрономы могут строить не только свои движения, но и движение всей галактики. Появятся объекты, которые удаляются от нас красное смещение, в то время как приближающиеся объекты будут смещены. То же самое верно для галактики, которая приближается к нам.

Прошлое, настоящее и будущее состояние Вселенная это горячая тема в астрономии и в науке в целом. И одним из способов изучения этих состояний является наблюдение за движением астрономических объектов вокруг нас.

Первоначально вселенная Считалось, что остановится на краю нашей галактики, Млечного Пути. Но в начале 1900-х астроном Эдвин Хаббл обнаружил, что за пределами нашей планеты были галактики (они на самом деле наблюдались ранее, но астрономы думали, что они были чем-то вроде туманность, а не целые системы звезд). Теперь известно, что по всей вселенной существует несколько миллиардов галактик.

Это изменило все наше понимание вселенной и вскоре после этого проложило путь к разработке новой теории создания и развития вселенной: теории большого взрыва.

Следующим шагом было определить, где мы находимся в процессе универсальной эволюции, и что Добрый Вселенной, в которой мы живем. Вопрос действительно: расширяется ли вселенная? Договаривающиеся? Статическая?

Чтобы ответить на это, астрономы измерили спектральные сдвиги галактики ближний и дальний, проект, который продолжает оставаться частью астрономии. Если бы измерения освещенности галактик были в основном голубыми, то это означало бы, что Вселенная сжимается и что мы можем пойти к «большому кризису», когда все в космосе сгорит вместе.

Однако оказывается, что галактики, в общем, отступают от нас и появляются красное смещение. Это означает, что вселенная расширяется. Мало того, но теперь мы знаем, что универсальное расширение ускоряется и в прошлом оно ускорялось с другой скоростью. Это изменение в ускорении вызвано таинственной силой, известной как темная энергия. У нас мало понимания природа темной энергииТолько то, что кажется, что везде во вселенной.

• Термин «синее смещение» относится к смещению длин волн света к синему концу спектра, когда объект движется к нам в пространстве.
• Астрономы используют синее смещение, чтобы понять движения галактик по отношению друг к другу и к нашей области пространства.
• Красное смещение относится к спектру света от галактик, которые удаляются от нас; то есть их свет смещен к красному концу спектра.

• Крутой Космос, coolcosmos.ipac.caltech.edu/cosmic_classroom/cosmic_reference/redshift.html.
• «Открытие расширяющейся вселенной». Расширяющаяся Вселенная, skyserver.sdss.org/dr1/en/astro/universe/universe.asp.
• НАСА, НАСА, idea.gsfc.nasa.gov/features/yba/M31_velocity/spectrum/doppler_more.html.

Отредактировано Кэролин Коллинз Петерсен.