O que é um desvio para o vermelho?

Um desvio para o vermelho é uma mudança na frequência de uma onda eletromagnética causada pelo movimento de um objeto. A luz dos objetos que se afasta de um observador tem suas ondas de luz mudadas em direção à parte vermelha do espectro. O desvio para o vermelho é comumente observado na astronomia, particularmente na observação de objetos muito distantes. O efeito não se limita à radiação eletromagnética na faixa visível, embora o termo seja capturado porque alguns objetos astronômicos recuando parecem vermelhos.

desvio para o vermelho é o resultado do efeito Doppler. O efeito Doppler se aplica a ondas sonoras, bem como ondas eletromagnéticas e é frequentemente experimentado pelos seres humanos diariamente. O chifre de um trem que se aproximava soa mais alto do que quando o trem está se afastando, mesmo que a própria buzina produz um som de tom constante. Isso ocorre porque o som viaja a uma velocidade uniforme em um determinado meio - é a frequência da onda sonora que muda com base no movimento do trem. Um efeito semelhante ocorrecom luz, com uma luz de frequência mais baixa resultante de uma fonte que está se afastando no espaço.

Dentro do espectro visível das ondas de luz leves e de baixa frequência são detectadas pelos seres humanos como sendo vermelhos. As ondas leves de alta frequência são vistas como azuis. Portanto, um desvio para o vermelho resultará da luz cuja fonte está se afastando de um observador. Uma galáxia, por exemplo, que está se afastando da Terra em alta velocidade, pode parecer vermelha de cor. Da mesma forma, uma galáxia que se aproximava poderia parecer azul se sua velocidade estivesse dentro de um determinado intervalo.

Embora o termo desvio para o vermelho implique uma mudança de cor, o efeito Doppler se aplica a todo o espectro eletromagnético. Toda a radiação, da qual a luz visível é um tipo, é deslocada com base na velocidade relativa da fonte de radiação. Um objeto astronômico que está se afastando com velocidade suficiente pode "desvio para o vermelho" de todo o espectro visível - atéSt Red. A radiação resultante recebida por um observador estaria na faixa de radiação infravermelha, que é invisível a olho nu. Assim, os astrônomos usam o termo desvio para o vermelho para indicar qualquer mudança na radiação em direção a frequências mais baixas.

Na década de 1920, o astrônomo americano Edwin Hubble e outros observaram que a maioria das galáxias parecia ser vermelha, com a quantidade de desvio para o vermelho proporcional às suas distâncias da Terra. Quanto mais galáxias foram, mais rápido elas pareciam estar se afastando da Terra. Essa tendência é chamada de lei de Hubble e forneceu algumas das primeiras evidências que apoiam um modelo de universo em expansão que se originou de um Big Bang. Em uma explosão, as partículas de velocidades variadas estão aumentando suas distâncias de todas as outras partículas. O mesmo vale para um universo "explodindo" - todas as galáxias parecem estar se afastando de qualquer observador.