(Timp citire: 3 minute)

EinsteinSunt 3 tipuri cunoscute: Doppler (datorită îndepărtării în spaţiu de observator), gravitaţională (în cazul luminii care părăseşte un câmp gravitaţional puternic), precum şi cosmologică (unde spaţiul însuşi se întinde, ca şi lumina care călătoreşte prin el).

 

 

 

CUPRINS

Cum pot spune astronomii care este diferenţa dintre diferitele tipuri de deplasări spre roşu ?

Modul în care astronomii fac diferenţa dintre cele trei depinde de tipul de obiect pe care îl studiază. Iată un tabel cu diferite tipuri de obiecte şi probabilitatea ca unul din aceste trei tipuri de deplasări să fie prezent pentru a crea deplasarea spectrală observată:

 

Obiectul
Doppler Gravitaţional Cosmologic
Planete x x
Stele x
Nebuloase x
Stele neutronice x x
Pitice albe x x
Galaxii apropiate x x
Galaxii îndepărtate x x
Găuri negre x x


Deplasarea spre roşu gravitaţională este în general foarte mică şi se pot obţine deplasări foarte largi doar de la lumina emisă în apropierea stelelor neutronice sau a găurilor negre ... medii pe care le puteţi confirma independent din alte observaţii. Deplasările spre roşu cosmologice prezintă importanţă şi sunt uşor de distins, numai pentru galaxii mai degrabă îndepărtate, dar pot fi amestecate cu deplasarea Doppler din mişcările spaţiale regulate ale galaxiilor. Cu excepţia Soarelui, nici o deplasare spre roşu nu a fost detectată la stelele obişnuite, dar ele ar trebui să fie observate, dacă vom avea instrumente suficient de bune.

În principiu, pentru a distinge deplasarea spre roşu de alte tipuri, se compară dimensiunea obiectului cu masa sa pentru a determina cu cât este ea mai mare decât raza sa Schwarzschild. Obiecte cum ar fi nebuloase şi galaxii întregi sunt de trilioane de ori mai mari decât razele lor Schwarzschild, astfel încât magnitudinea deplasării spre roşu este o parte la un trilion pentru frecvenţa de repaus. Stelele normale sunt doar de câteva sute de mii de ori mai mari decât raza lor Schwarzschild, astfel încât lumina de la suprafeţele lor este la limita de-a putea fi detectată spectroscopic, ca deplasare spre roşu gravitaţională.  Stelele neutronice şi piticele albe sunt de aproximativ 10 şi de 3000 de ori mai mari decât razele lor Schwarzschild, astfel încât deplasările spre roşu gravitaţionale sunt de la ordinul unei părţi la 10 şi până la o parte la 1000 din lungimea de undă de repaus.

Deplasarea spre roşu cosmologică poate fi văzută fără ambiguitate doar de la distanţe de 100 megaparseci (notă : 1 megaparsec ≈ 3.260.000 ani lumină). La distanţe mai mici, deplasarea Doppler obişnuită datorată mişcării galaxiei în raport cu centrul de masă local (roi de galaxii) este comparabilă cu efectul cosmologic şi trebuie distinse cu multă atenţie cele două contribuţii. Vitezele tipice ale galaxiilor într-un roi sunt de 300 km/sec şi acestea  egalează recesiunea cosmologică, la o distanţă de numai 5 megaparseci sau cam aşa ceva!

Traducere după Relativity QA de Mircea Ştefan Moldovan cu acordul editorului