Doppler-effektus nagyban és kicsiben

Tekintsük át röviden, hogy másfél évszázaddal Doppler és fél évszázaddal Hubble halála után milyen kutatások épülnek a Doppler-effektus vizsgálatára!

Ma már olyan egészen távoli extragalaxisok színképe is vizsgálható, amelyek hatalmas sebességgel távolodnak tőlünk. Kis sebességek esetén - nagyjából a fénysebesség egy tizedéig - a Doppler-effektus miatt kialakuló hullámhossz-eltolódás (Delta lambda) - amit távolodás esetén vöröseltolódásnak szokás nevezni, és a csillagászatban z-vel jelölnek - egyenesen arányos a v látóirányú sebességgel (z = Delta lambda/lambda = v/c , ahol c a fény terjedési sebessége vákuumban). Nagy sebességeknél relativisztikus effektusok lépnek fel, amelyektől a vöröseltolódás és a távolodási sebesség közötti kapcsolat bonyolultabb (z = [(c + v)/(c - v)]^1/2 - 1). A relativisztikus hatás egyik érdekes következménye az is, hogy ha egy test a látóvonalra merőlegesen mozog, akkor is nő az általa kibocsátott sugárzás hullámhossza (transzverzális Doppler-effektus). Egy másik hatás az ún. gravitációs vöröseltolódás, amelynél a sugárzást kibocsátó test tömege miatt nő a kibocsátott sugárzás hullámhossza (a tömegvonzás miatt lecsökken a testről távozó foton energiája, tehát ennek a relativisztikus hatásnak nincs köze a Doppler-effektushoz). Az ezredfordulón megfigyelt legnagyobb vöröseltolódások már meghaladják a z =6 értéket. Ez tehát nem hatszoros fénysebességgel távolodó forrást jelent, de a fénysebességet alaposan megközelítő mozgásra utal. A fény véges terjedési sebessége miatt viszont ezeket a nagyon távoli extragalaxisokat olyanoknak látjuk, amilyenek a most felfogott sugárzás kibocsátásakor, azaz tízmilliárd évnél is régebben voltak. De azt, hogy a látható fényben hogyan néztek akkor ki, azt most az infravörös tartomány vizsgálatából tudhatjuk meg - ugyancsak a Doppler-effektus által.

Ezt találtam mmormi.

http://www.matud.iif.hu/03okt/04.html