Co je radiální rychlost?
Jakýkoli pohyb směrem k nebo pryč od nepohyblivého pozorovatele se nazývá radiální rychlost a pohyb jakéhokoli objektu je definován rychlostí i směrem. Abychom však definovali směr objektu, musí být znám referenční rámec pozorovatele. V normálním, trojrozměrném prostoru má pozorovatel referenční rámec, který je pevný, přičemž libovolný počet objektů se pohybuje směrem k nebo od jeho polohy.
planety v většinou kruhových drah mají malou radiální rychlost s ohledem na jejich slunce, ale pro pevné pozorovatele, mimo sluneční soustavu, taková planeta mění jeho pohyb směrem k nim a od nich na jeho oběžné dráze. Na této planetě má dvě maximální radiální rychlosti: jedna pozitivní, jak se planeta pohybuje od pozorovatele na druhou stranu slunce a na jedno negativní, když se planeta pohybuje zpoza slunce směrem k pozorovateli. Pokud astronomové používají dalekohledy k pozorování systémů oběžných těl, jsou data detekována jako elektromagnetická energie. TheEnergetické vlny přijaté dalekohledy se liší, v závislosti na tom, zda se obíhající objekt pohybuje směrem k nebo od rozsahu.
Skutečnost, že energetické vlny z objektů směřujících k pozorovateli jsou stlačeny a zdá se, že mají vyšší frekvenci než vlny od objektů odcházejících se od pozorovatele, se nazývá Dopplerova posun, navržena křesťanským Dopplerem v roce 1842. Například, protože planety obíhají vzdálené hvězdy, přitahují je od jejich středisek, které je odcházejí od nebo od sebe, které se pohybují od nebo dál, například pozorovatelé. Mírný pohyb hvězdy směrem k nebo pryč způsobuje, že jeho spektrum, duhové barvy jeho světla, se posune směrem k modré, když se pohybuje blíže a směrem k červené, když se pohybuje dál. Pomocí této metody radiální rychlosti, načasování posunu z červené na modrou a zpět, poskytuje astronomové informace o hmotnosti a orbitálním cyklu planet obíhajících DiStant Stars.
Tato metoda může být také použita v astronomii k tomu, aby se měřilo konstantní rychlosti hvězd obíhajících vzdálených galaxií, když jsou sledovány na hraně. Světlé nebo rádiové vlny přijaté z hvězd pohybujících se směrem k dalekohledu se posunují k vyšší frekvenci, zatímco světlo nebo rádiové vlny z hvězd odcházejících od posunu dalekohledu k nižší frekvenční vlnové délce. Množství posunu ukazuje jak relativní rychlost hvězd s ohledem na pozorovatele, tak úhlovou rychlost hvězd na oběžné dráze o galaxii.
Prognóza počasí velmi pomohla mapami radiální rychlosti měřeno pomocí Dopplerova radaru počasí. Stejně jako zaznamenaná radiální rychlost zaznamenaná pro rotující galaxii ukazuje rotaci červenou a modrou řazením světelných vln, změna frekvence rádiových vln naznačuje rotační pohyb v bouřích, jako jsou cyklony, hurikány a tornáda. Prognostici počasí mohou vydat varování tornáda brzy, když uvidí Dopplerova posun za závažného počasísystémy.
Dopplerova posun nebo metoda radiální rychlosti lze použít na jakémkoli těle nebo systémech těl, které jsou na oběžné dráze, nebo vibrovat kolem společného centra. Jak nebeské objekty, tak vzory počasí vykazují červený posun nebo modrý posun, v závislosti na tom, zda se objekty blíží nebo ustupují od pozorovatele v radiálním směru. Horní hranice radiální rychlosti byl Albertem Einsteinem popsán jako rychlost světla ve vakuu a jeho zvláštní teorie relativity se vztahuje na tuto přímou linii, radiální pohyb.