Hvordan bestemmer astronomer den hastighed, hvormed en galakse bevæger sig?

1. Doppler -effekten:

* Ligesom lyden af ​​en sirene skifter tonehøjde, når den bevæger sig mod eller væk fra dig, skifter lys fra genstande i rummet også i frekvens afhængigt af deres bevægelse i forhold til os. Dette kaldes Doppler -effekten.

* Når et objekt bevæger sig mod USA, de lette bølger komprimeres og skifter mod blå End of the Spectrum ( blueshift ).

* Når et objekt flytter væk Fra os strækkes lysbølgerne og skifter mod rødt Enden af ​​spektret ( rødskift ).

2. Måling af rødskift:

* Astronomer bruger spektrografer At analysere lyset, der kommer fra fjerne galakser.

* Spektrografer spreder lyset ud i dets komponentfarver og skaber et spektrum.

* Ved at sammenligne spektret af en galakse med spektret af kendte elementer på jorden, kan astronomer identificere specifikke spektrale linjer.

* Disse linjer forskydes i spektret af en galakse baseret på dens hastighed.

3. Beregning af hastighed:

* Mængden af ​​rødskift (eller blueshift) er direkte proportional med galakseens hastighed.

* Astronomer bruger en matematisk formel til at beregne hastigheden fra den observerede rødskift. Denne formel er baseret på forholdet mellem lysets hastighed, det observerede bølgelængdeskift og den originale bølgelængde af den spektrale linje.

4. Hubbles lov:

* Edwin Hubble opdagede et afgørende forhold mellem rødskift af galakser og deres afstand fra Jorden. Dette er kendt som Hubbles lov.

* Hubbles lov siger, at jo længere en galakse er, jo hurtigere bevæger den sig væk fra os. Denne udvidelse af universet er et grundlæggende koncept inden for moderne kosmologi.

I resumé bruger astronomer rødskift af lys fra fjerne galakser, målt ved hjælp af spektrografer, til at bestemme deres hastighed. Denne metode sammen med Hubbles lov giver os mulighed for at forstå udvidelsen af ​​universet og bevægelsen af ​​galakser inden for det.