Punasiirtymä

Punasiirtymä on Doppler-ilmiö, jossa valon aallonpituus kasvaa, eli siirtyy kohti spektrin punaista päätä.

Punasiirtymä voi johtua siitä, että valoa säteilevä kohde, kuten taivaankappale, loittonee havainnoijasta. Toinen mahdollisuus on se, että avaruus on kaukaisen galaksin valon matkaan lähdön jälkeen laajentunut ja kasvattanut valon aallonpituutta. Kolmas mahdollisuus on, että hyvin tiheän kohteen, kuten mustan aukon, säteily on menettänyt energiaa matkatessaan ylös vetovoimakentässä, jolloin sen aallonpituus on pidentynyt.

Punasiirtymän rinnakkaisilmiö on sinisiirtymä. Siinä aallonpituus siirtyy kohti spektrin sinistä päätä, koska kohde lähestyy havainnoijaa.


Taivaankappaleen punasiirtymää ei nähdä pelkästään sen väristä, koska kappale voi olla muutenkin tavallista punertavampi, eikä tiedetä, minkä värinen se olisi ilman loittonemista. Minkä tahansa valonlähteen punasiirtymä havaitaan sen sijaan valonlähteen spektriviivasta. Jos tiettyjen alkuaineiden spektriviivaan jättämät tunnusomaiset viivaryhmät ovat kaikki lähempänä punaista kuin pitäisi, tiedetään, että kyseessä on juuri punasiirtymä.

Tähden tai galaksin punasiirtymästä voidaan päätellä sen liike Maahan nähden. Punasiirtymästä voidaan myös laskea kaukaisen galaksin etäisyys Maasta: suuri punasiirtymä viittaa suureen etäisyyteen ja pieni punasiirtymä pieneen etäisyyteen. Tämä on mahdollista, koska maailmankaikkeuden laajetessa kaikki etäiset galaksit loittonevat omasta galaksistamme nopeudella, joka riippuu suoraan niiden nykyisestä etäisyydestä meihin. Tämän havaitsi vuonna 1929 tähtitieteilijä Edwin Hubble, ja säännönmukaisuus on vahvistanut maailmankaikkeuden laajenemisen. Galaksin etäisyys meistä lasketaan Hubblen–Lemaitren lain avulla.

Punasiirtymä paljastaa lisäksi sen, milloin valo lähti matkalleen galaksista kohti Maata. Näin punasiirtymällä voidaan viitata maailmankaikkeuden aikaisempiin vaiheisiin. Punasiirtymä 0 viittaa nykyiseen ja paikalliseen maailmankaikkeuteen, ja punasiirtymä 6 viittaa maailmankaikkeuteen vain yhden miljardin vuoden ikäisenä. Kaiken alussa punasiirtymä olisi ääretön. Äärimmäisen punasiirtynyt valo voi muuttua radiosignaaliksi.

Katso myös

Luminesenssi

Lähteet

 Aiheesta muualla 

Luokka:Astrofysiikka
Luokka:Kosmologia
Luokka:Seulonnan keskeiset artikkelit