Kaj je Blueshift?

Astronomija ima številne izraze, ki zvenijo eksotično neastronomu. Večina ljudi je slišala za "svetlobna leta" in "parsec" kot izraze oddaljenih meritev. Toda drugi izrazi so bolj tehnični in morda zvenijo "žargonijo" ljudem, ki o astronomiji ne vedo veliko. Dva takšna izraza sta "rdeča premik" in "modri premik". Uporabljata ju za opis gibanja predmeta proti ali od drugih objektov v vesolju.

Redshift kaže, da se kakšen predmet odmika od nas. "Blueshift" je izraz, ki ga astronomi uporabljajo za opis predmeta, ki se premika proti drugemu objektu ali proti nam. Nekdo bo rekel: "Ta galaksija je na primer spremenjena glede na Mlečno pot". Pomeni, da se galaksija premika proti naši točki v vesolju. Uporabljamo ga lahko tudi za opis hitrosti, ki jo ima galaksija, ko se približuje naši.

Tako rdeče kot modro pomik določimo s preučevanjem spektra svetlobe, ki seva iz predmeta. Natančneje, "prstni odtisi" elementov v spektru (ki jih odvzamemo s spektrografom ali spektrometrom) so "premaknjeni" proti modri ali rdeči barvi, odvisno od gibanja predmeta.

Blueshift je neposreden rezultat lastnosti gibanja predmeta, ki se imenuje Doplerov učinek, čeprav obstajajo tudi drugi pojavi, ki lahko povzročijo, da svetloba postane modro spremenjena. Tukaj je, kako deluje. Vzemimo še enkrat to galaksijo kot primer. Oddaja sevanje v obliki svetlobe, rentgenskih žarkov, ultravijolične, infrardeče, radijske, vidne svetlobe itd. Ko se približuje opazovalcu v naši galaksiji, se zdi, da se vsak foton (sveženj), ki ga oddaja, proizvede bližje času prejšnjem fotonu. To je posledica Dopplerjevega učinka in pravilnega gibanja galaksije (njeno gibanje skozi vesolje). Rezultat tega je, da foton doseže vrh pojaviti biti bližje skupaj, kot so v resnici, zaradi česar je valovna dolžina svetlobe krajša (višja frekvenca in s tem višja energija), kot je določil opazovalec.

Blueshift ni nekaj, kar bi lahko videli z očesom. To je lastnost, kako svetloba vpliva na gibanje predmeta. Astronomi določijo modro premikanje z merjenjem drobnih premikov valovnih dolžin svetlobe od predmeta. To storijo z instrumentom, ki razdeli svetlobo na njene sestavne valovne dolžine. Običajno se to izvede s "spektrometrom" ali drugim instrumentom, imenovanim "spektrograf". Podatki, ki jih zbirajo, so združeni v tako imenovanem "spektru". Če nam svetloba sporoča, da je Predmet se premika proti nam, graf bo videti "premaknjen" proti modrem koncu elektromagnetnega spekter.

Z merjenjem spektralnih premikov zvezde v mlečna cesta, astronomi lahko načrtujejo ne le svoje premike, ampak tudi gibanje galaksije kot celote. Predmeti, ki se oddaljujejo od nas, se bodo pojavili rdeče premaknjeno, medtem ko bodo predmeti, ki se približujejo, premaknjeni. Enako velja za primer galaksije, ki se nam približuje.

Preteklo, sedanje in prihodnje stanje v Ljubljani vesolje je vroča tema v astronomiji in znanosti na splošno. In eden od načinov, kako preučujemo ta stanja, je opazovanje gibanja astronomskih predmetov okoli nas.

Prvotno je bil vesolje je bilo mišljeno, da se ustavi na robu naše galaksije, Mlečni poti. Toda v začetku 1900-ih astronom Edwin Hubble ugotovili, da obstajajo galaksije zunaj naše (te so bile dejansko opažene že prej, vendar so astronomi menili, da so preprosto neke vrste meglica, ne celotnih sistemov zvezd). Zdaj je znano, da obstaja več milijard galaksij po vesolju.

To je spremenilo naše celotno razumevanje vesolja in kmalu zatem utrlo pot razvoju nove teorije o nastanku in evoluciji vesolja: Teorija velikega poka.

Naslednji korak je bil ugotoviti, kje smo v procesu univerzalne evolucije in kaj prijazna vesolja, v katerem živimo. Vprašanje je res: ali se vesolje širi? Pogodbe? Statični?

Da bi odgovorili na to, so astronomi izmerili spektralne premike galaksije blizu in daleč, projekt, ki je še naprej del astronomije. Če bi bile svetlobne meritve galaksij na splošno spremenjene, potem bi to pomenilo, da je vesolje sklene pogodbo in da bi nas lahko vodili do "velikega krča", saj se vse v kozmosu spet zdrsne.

Vendar se izkaže, da se galaksije na splošno umaknejo od nas in se pojavijo rdeče premaknjeno. To pomeni, da se vesolje širi. Ne samo to, ampak zdaj vemo, da se univerzalna ekspanzija pospešuje in da se je v preteklosti pospeševala z drugačno hitrostjo. To spremembo pospeška poganja skrivnostna sila, ki je splošno znana kot temna energija. Tega malo razumemo narava temne energije, le da se zdi, da je povsod v vesolju.

• Izraz "blueshift" se nanaša na premik valovnih dolžin svetlobe proti modrem koncu spektra, ko se predmet premika proti nam v vesolju.
• Astronomi uporabljajo modro premikanje, da razumejo premike galaksij drug proti drugemu in proti našemu vesoljskemu območju.
• Redshift velja za svetlobni spekter galaksij, ki se oddaljujejo od nas; to je, da se njihova svetloba premakne proti rdečemu koncu spektra.

• Cool Kozmos, coolcosmos.ipac.caltech.edu/cosmic_classroom/cosmic_reference/redshift.html.
• "Odkritje vesolja, ki se širi." Razširjajoče se vesolje, skyserver.sdss.org/dr1/en/astro/universe/universe.asp.
• NASA, NASA, zamislite.gsfc.nasa.gov/features/yba/M31_velocity/spectrum/doppler_more.html.

Uredil Carolyn Collins Petersen.