1。光とスペクトルの線：
- 星は、色のスペクトルを含む光を放出します。
- このスペクトルは連続的ではありませんが、特定の波長で特定の暗い線（吸収ライン）があります。これらの線は、それらの波長で光を吸収する星の大気に存在する特定の要素に対応しています。
2。ドップラー効果と波長シフト：
- 星が私たちに向かって動いているとき、それが放出する光波が圧縮され、波長が短くなります。これにより、星のスペクトルの吸収ラインがスペクトルの青い端に向かってシフトします（ blueshift ）。
- 逆に、星が私たちから離れると、光波が伸び、波長が長くなります。これにより、吸収ラインがスペクトルの赤い端にシフトします（ redshift ）。
3。シフトの測定：
- 星のスペクトル内の吸収線の観測された波長を既知の実験室値と比較することにより、科学者はシフトの量を計算できます。
- シフトが大きいほど、星は私たちに向かって、または私たちから離れて速くなります。
4。速度の決定：
- ドップラーフォーミュラを使用して、科学者は星の放射状速度を計算できます 、これは私たちに向かっている、または私たちから離れた速度成分です。これは星の総速度ではありません。また、接線コンポーネント（視線全体の動き）もある可能性があるためです。
5。追加情報：
- ドップラー効果は、星の表面の異なる部分の異なる速度のためにスペクトル線の広がりを観察することにより、星の回転を研究するためにも使用されます。
- この手法は、科学者が広大な距離であっても星の動きを測定できるため、強力です。脱惑星を発見し、銀河の形成と進化を研究し、天の川のダイナミクスを理解するために使用されてきました。
要約すると、ドップラー効果によって引き起こされるスペクトル線のシフトを分析することにより、科学者は星の放射状速度を決定し、その動きと宇宙の全体的なダイナミクスに関する重要な洞察を提供できます。
