Qu'est-ce que la vitesse radiale?
Tout mouvement vers ou loin d'un observateur immobile est appelé vitesse radiale, et le mouvement de tout objet est défini par la vitesse et la direction. Pour définir la direction de l'objet, cependant, le cadre de référence de l'observateur doit être connu. Dans un espace tridimensionnel normal, l'observateur a un cadre de référence fixé, avec n'importe quel nombre d'objets se déplaçant vers ou loin de son emplacement.
Les planètes dans les orbites principalement circulaires possèdent peu de vitesse radiale par rapport à leurs soleils, mais pour les observateurs fixes, en dehors du système solaire, une telle planète change son mouvement vers et loin de leur orbite. La planète possède deux vitesses radiales maximales: une positive, alors que la planète s'éloigne de l'observateur à l'autre côté de son soleil et un négatif, alors que la planète s'éloigne de derrière son soleil vers l'observateur. Lorsque les astronomes utilisent des télescopes pour observer les systèmes de corps en orbite, les données sont détectées sous forme d'énergie électromagnétique. LeLes ondes énergétiques reçues par les télescopes sont différentes, selon que l'objet en orbite se déplace vers ou loin de la portée.
Le fait que les ondes énergétiques des objets se déplaçant vers l'observateur sont compressées et semblent posséder une fréquence plus élevée que les ondes des objets s'éloignant de l'observateur est appelée le Shift Doppler, proposé par Christian Doppler en 1842. Par exemple, car les planètes Orbit Stars, ils les éliminent de l'observateur. Le léger mouvement de l'étoile vers ou loin fait que son spectre, les couleurs arc-en-ciel de sa lumière, se déplace vers le bleu alors qu'elle se rapproche de plus en plus vers le rouge alors qu'elle s'éloigne. En utilisant cette méthode de vitesse radiale, le moment du passage du rouge au bleu et à nouveau, donne aux astronomes des informations sur le cycle de masse et orbital des planètes en orbiteétoiles isantes.
Cette méthode peut également être utilisée en astronomie pour étayer les vitesses constantes des étoiles en orbite des galaxies éloignées lorsqu'elles sont vues. Les ondes lumineuses ou radio reçue des étoiles se déplaçant vers le déplacement du télescope à des fréquences plus élevées, tandis que les ondes légères ou radio des étoiles s'éloignant du changement de télescope vers des longueurs d'onde de fréquence plus basse. La quantité de décalage indique à la fois la vitesse relative des étoiles par rapport à l'observateur et la vitesse angulaire des étoiles en orbite autour de la galaxie.
Les prévisions météorologiques ont été considérablement aidées par les cartes de vitesse radiale mesurées par le radar météorologique Doppler. Tout comme la vitesse radiale enregistrée pour une galaxie rotative montre la rotation par le décalage rouge et bleu des ondes légères, le changement de fréquence des ondes radio indique le mouvement de rotation dans les tempêtes telles que les cyclones, les ouragans et les tornades. Les prévisionnistes météorologiques peuvent éteindre les avertissements de tornade tôt lorsqu'ils voient le Doppler se déplacer par temps violentSystèmes.
Le décalage Doppler, ou méthode de vitesse radiale, peut être utilisé sur n'importe quel corps ou système de corps en orbite ou vibrant autour d'un centre commun. Les objets célestes et les modèles météorologiques affichent un décalage rouge ou un décalage bleu, selon que les objets approchent ou reculent de l'observateur dans la direction radiale. La limite supérieure de la vitesse radiale a été décrite par Albert Einstein comme la vitesse de la lumière dans le vide, et sa théorie spéciale de la relativité s'applique à ce mouvement radial de la ligne de vision directe.