Вопрос школьника
При фотографировании спектра звезды Андромеды было найдено, что линия титана (λ=495,4 нм) смещена к фиолетовому концу спектра на Δλ=0,17 нм. Как движется звезда относительно Земли?
Ответ от учителя
Смещение линии титана в спектре звезды Андромеды на Δλ=0,17 нм говорит о том, что звезда движется от нас со скоростью, причиной которой является эффект Доплера.
Эффект Доплера — это изменение длины волны света, вызванное движением источника света относительно наблюдателя. Если источник света движется к наблюдателю, то длина волны укорачивается и спектр смещается к фиолетовому концу. Если источник света движется от наблюдателя, то длина волны удлиняется и спектр смещается к красному концу.
Для определения скорости движения звезды относительно Земли используется формула:
v = c * Δλ / λ,
где v — скорость движения звезды относительно Земли, c — скорость света, Δλ — смещение линии спектра, λ — длина волны линии спектра.
Подставляя известные значения, получаем:
v = 299792458 м/с * 0,17 нм / 495,4 нм ≈ 10200 м/с.
Таким образом, звезда Андромеды движется относительно Земли со скоростью около 10200 м/с.