Redshift vs Blueshift
Hiệu ứng Doppler là hiện tượng thay đổi tần số của sóng do chuyển động tương đối của nguồn sóng và người quan sát. Điều này có thể dễ dàng quan sát ở đường cao tốc nơi còi báo động của xe cảnh sát hoặc xe cứu thương có xu hướng phát ra cao độ khi chúng càng ngày càng gần và ngược lại khi chúng di chuyển xa.
Khi nguồn và người quan sát di chuyển ra xa hoặc hướng về phía tương đối, các mặt sóng từ nguồn sẽ bị tách ra hoặc chật chội với nhau. Điều này dẫn đến một sự thay đổi, về tốc độ mặt sóng mà người quan sát nhận được so với tốc độ mà nó được phát ra từ nguồn. Vì tốc độ này được ghi là tần số, tần số nguồn và tần số biểu kiến là khác nhau. Hiệu ứng Doppler có thể được quan sát trong mọi sóng, dù là điện từ hay cơ học.
Khi nguồn và người quan sát đang di chuyển tương đối về phía nhau, thì tần số biểu kiến cao hơn tần số nguồn. Nếu nguồn và người quan sát đang lùi dần so với nhau, thì tần số biểu kiến thấp hơn tần số nguồn. Vì sự thay đổi tần số có liên quan đến chuyển động của người quan sát và nguồn, nên nó có thể được sử dụng để suy ra chuyển động.
Giả sử người quan sát đứng yên. Nếu tần số biểu kiến cao hơn tần số nguồn, có thể suy ra rằng nguồn đang di chuyển về phía người quan sát. Nếu tần số biểu kiến thấp hơn nguồn, thì nguồn đang di chuyển đi.
Trong trường hợp ánh sáng, chuyển động tương đối của nguồn và người quan sát làm cho tần số thay đổi theo hướng của màu đỏ hoặc màu xanh lam. Nếu ánh sáng di chuyển theo hướng màu đỏ, các vật thể tương đối di chuyển ra xa và chúng được cho là hiển thị dịch chuyển đỏ và sự dịch chuyển màu xanh là khi di chuyển về phía nhau. Trên thực tế, điều này được quan sát đầu tiên khi cố gắng xác định các loại sao phổ.
Redshift có thể được tính bằng các công thức sau:
Sử dụng bước sóng: z = (λám ảnh - λphát ra) /phát ra; 1 + z =ám ảnh /phát ra
Sử dụng tần số: z = (fphát ra - fám ảnh) / fám ảnh; 1 + z = fphát ra / fám ảnh
Nếu z<0, it is a blueshift and the object is moving away
Nếu z> 0, đó là dịch chuyển đỏ và đối tượng đang di chuyển về phía
Hiệu ứng này được sử dụng trong nhiều ứng dụng. Đồng hồ đo tốc độ được sử dụng bởi cảnh sát được thiết kế dựa trên nguyên tắc này. Nó cũng có thể được sử dụng để xác định vị trí và các thông số khác của các vật thể trong không gian, chẳng hạn như vị trí và vận tốc vệ tinh. Nó cũng được sử dụng trong công nghệ radar. Nó có nhiều ứng dụng là thiên văn học và vật lý thiên văn.
Sự khác biệt giữa Redshift và Blueshift là gì?
• Redshift và blueshift là sự thay đổi tần số quan sát được của ánh sáng khả kiến do chuyển động tương đối của nguồn và người quan sát.
• Đối với dịch chuyển đỏ, các nguồn và người quan sát tương đối di chuyển xa nhau và giá trị Z là dương.
• Đối với Blueshift, nguồn và người quan sát đang di chuyển về phía nhau và giá trị Z là âm.