Глядя на видимый свет, исходящий, скажем, от звезды, ученые могут по смещению света к красному или синему концу спектра определить, движется ли он к Земле или от Земли. Но они также могут смотреть на свет, который падает на видимый спектр, чтобы определить состав указанной звезды. Как они определяют, означает ли, например, свет, попадающий на красный конец спектра, в сторону от состава звезды? Как они различают разницу?
Кроме того, как все это согласуется с тем фактом, что цвет звезды также зависит от ее температуры?
Примечание: Вопрос был расширен, чтобы включить температуру после комментариев и обновленный ответ после моего первоначального вопроса, спрашивающего только о движении против композиции.
doppler-effect
spectrometry
iMerchant
источник
источник
Ответы:
Цвет звезды обусловлен в основном ее температурой. За исключением экстремальных скоростей, красное смещение не повлияет на свет достаточно, чтобы изменить видимый цвет. Чтобы обнаружить красное или синее смещение, вам нужен маркер в спектре, который можно точно измерить.
Спектр света от звезды будет содержать темные линии, называемые линиями Фраунгофера , которые обусловлены поглощением света на определенных длинах волн газами в атмосфере звезды. Длины волн, на которых появляются эти линии, известны очень точно, например, натрий вызывает линию на 589,592 нм. Если звезда движется, свет вместе с линиями Фраунгофера становится красным или голубым .
Наличие этих линий показывает состав атмосферы звезды. Измерение положения линий позволяет точно измерять доплеровское смещение звезды.
Прохладная красная неподвижная звезда будет иметь линии Фраунгофера в том же положении, что и горячая неподвижная голубая звезда. Движение звезды измеряется положением линий Фраунгофера, а не цветом звезды.
источник