Červený posun
Červený posun je spôsob, ktorý astronómovia používajú na určenie vzdialenosti akéhokoľvek objektu, ktorý je vo vesmíre veľmi ďaleko. Červený posun je jedným z príkladov Dopplerovho javu.
Dopplerov jav si najjednoduchšie vyskúšate, ak počúvate idúci vlak. Keď sa vlak pohybuje smerom k človeku, zvuk, ktorý vydáva, keď sa k nemu blíži, znie akoby mal vyšší tón, pretože frekvencia zvuku je trochu stlačená. Keď sa vlak vzďaľuje, zvuk sa roztiahne a znie s nižším tónom. To isté sa deje so svetlom, keď sa objekt, ktorý vyžaruje svetlo, pohybuje veľmi rýchlo. Objekt, ako napríklad hviezda alebo galaxia, ktorý je ďaleko a pohybuje sa smerom k nám, bude vyzerať modrejšie ako zvyčajne. Tento jav sa nazýva modrý posun. Hviezda alebo galaxia, ktorá sa od nás vzďaľuje, bude vyzerať viac červená, ako keby sa zdroj v našom referenčnom rámci nepohyboval. Odtiaľ pochádza názov červený posun, pretože farby sú posunuté smerom k červenému koncu spektra.
Dôvodom, prečo astronómovia dokážu určiť, ako ďaleko sa svetlo posunie, je to, že chemické prvky, ako napríklad vodík a kyslík, majú jedinečné svetelné odtlačky, ktoré nemá žiadny iný prvok. Astronómovia používajú spektroskopiu na analýzu svetla z objektu (galaxie alebo hviezdy}. Keď to vedia, skontrolujú rozdiel medzi miestom, kde sa nachádzajú spektrálnečiary, v porovnaní s miestom, kde sa zvyčajne nachádzajú. Na základe toho môžu určiť, či sa pohybuje smerom k nám alebo od nás, a tiež ako rýchlo sa pohybuje. Čím rýchlejšie ide, tým sú spektrálne čiary ďalej od svojej normálnej polohy v spektre.
Toto je príklad červeného posunu. Vľavo je svetelný lúč zo Slnka a vpravo zo vzdialenej galaxie. Ako vidíte, všetky čiary sa v dôsledku červeného posunu posúvajú smerom k červenému koncu spektra.
Otázky a odpovede
Otázka: Čo je to červený posun?
Odpoveď: Červený posun je spôsob, ktorý astronómovia používajú na určenie rýchlosti akéhokoľvek objektu, ktorý je vo vesmíre veľmi ďaleko. Je to príklad Dopplerovho javu, keď svetlo z objektu, ktorý sa pohybuje smerom k nám, bude vyzerať viac modré (modrý posun) a svetlo z objektu, ktorý sa od nás vzďaľuje, bude vyzerať viac červené (červený posun).
Otázka: Ako môžeme zažiť Dopplerov jav?
Odpoveď: Dopplerov jav si najjednoduchšie vyskúšame, ak počúvame pohybujúci sa vlak. Keď sa pohybuje smerom k človeku, zvuk, ktorý vydáva, keď sa k nemu blíži, znie, akoby mal vyšší tón, pretože frekvencia zvuku je trochu stlačená. Keď sa vlak vzďaľuje, zvuk sa roztiahne a znie s nižším tónom.
Otázka: Ako astronómovia merajú červený posun?
Odpoveď: Astronómovia používajú spektroskopiu na analýzu svetla z objektu (galaxie alebo hviezdy). Keď to vedia, skontrolujú, aký veľký je rozdiel medzi miestom, kde sa nachádzajú jeho spektrálne čiary, a miestom, kde sa nachádzajú za normálnych okolností. Na základe týchto informácií môžu určiť, či sa pohybuje smerom k nám alebo od nás, a tiež ako rýchlo sa pohybuje. Čím rýchlejšie sa pohybuje, tým viac sú jeho spektrálne čiary posunuté od svojej normálnej polohy v spektre.
Otázka: Čo spôsobuje modrý posun?
Odpoveď: Modrý posun nastáva, keď sa objekt, ktorý vyžaruje svetlo, pohybuje veľmi rýchlo smerom k nám. To spôsobuje, že jeho svetlo sa javí modrejšie ako zvyčajne v dôsledku kompresie jeho frekvenčných vĺn, keď sa približuje k nášmu referenčnému rámcu.
Otázka: Aké prvky používajú astronómovia na spektroskopiu?
Odpoveď: Astronómovia používajú na spektroskopiu chemické prvky, ako sú vodík a kyslík, pretože tieto prvky majú jedinečné odtlačky svetla, ktoré nemá žiadny iný prvok.
Otázka: Ako vznikol názov červený posun? Odpoveď: Červený posun dostal svoj názov preto, že keď sa objekt od nás v našom referenčnom rámci vzďaľuje, jeho svetlo sa javí červenšie ako zvyčajne v dôsledku roztiahnutia jeho frekvenčných vĺn - teda posunu farieb smerom k červenému koncu spektra.
Otázka: Čo sa stane, ak sa objekt pohybuje rýchlejšie? Odpoveď: Ak sa objekt pohybuje rýchlejšie, astronómovia to môžu zistiť na základe toho, o koľko sú jeho spektrálne čiary ďalej od seba v porovnaní s ich bežnou polohou v spektre - čo naznačuje väčšiu vzdialenosť, ktorú tieto vlny prekonali v dôsledku zvýšenej rýchlosti.
