Desvio para o vermelho

Em termos muito simples o desvio para o vermelho (também conhecido pelo termo inglês redshift) corresponde a uma alteração na forma como a frequência das ondas de luz é observada no espectroscópio em função da velocidade relativa entre a fonte emissora e o receptor observador.

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Devido à invariância da velocidade da luz no vácuo e admitindo um emissor e um receptor em repouso relativo, um raio de luz é captado como uma cor padrão em função de sua frequência. Na descrição ondulatória, o período (inverso da frequência da luz) é definido pelo intervalo de tempo medido entre duas cristas consecutivas da onda. Quando o emissor e o observador estão em repouso relativo, ambos medem a mesma frequência.

Se o emissor (fonte de luz) se move na direção do receptor, o intervalo de tempo que o receptor mede entre duas cristas consecutivas será inferior ao medido pelo emissor, logo o receptor observa um desvio para a gama de cores de mais elevada frequência (desvio para o azul no espectro). Se o emissor (fonte) se afasta do receptor observador, o intervalo de tempo que este mede entre duas cristas consecutivas aumenta, observando um desvio para a gama de cores de mais baixa frequência (desvio para o vermelho no espectro).

O mesmo fenômeno ocorre quando o receptor se move em direção ou em fuga da fonte, pois o que importa é a velocidade relativa entre a fonte e o receptor.

O desvio para o vermelho pode ter três causas distintas: o Efeito Doppler descrito acima, o campo gravitacional da fonte (a luz perde energia ao subir no campo gravitacional da estrela) e a expansão do Universo ("redshift" cosmológico).

No "redshift" cosmológico o desvio ocorre devido à expansão do espaço em si, isto é, o comprimento de onda aumenta diretamente como resultado da expansão do espaço.

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