Radyal Hız Nedir?
Hareketsiz bir gözlemciye doğru veya uzak herhangi bir hareket radyal hız olarak adlandırılır ve herhangi bir nesnenin hareketi hem hız hem de yön ile tanımlanır. Bununla birlikte, nesnenin yönünü tanımlamak için gözlemcinin referans çerçevesi bilinmelidir. Normal, üç boyutlu uzayda, gözlemcinin bulunduğu yere doğru veya uzak bir yere hareket eden herhangi bir sayıda nesne ile sabit bir referans çerçevesi vardır.
Çoğunlukla dairesel yörüngelerde bulunan gezegenler güneşlerine göre çok az radyal hıza sahiptir, ancak sabit gözlemciler için, güneş sisteminin dışında, böyle bir gezegen yörüngesinde kendilerine doğru ve uzaktaki hareketlerini değiştirir. Gezegenin iki maksimum radyal hıza sahip olduğu görülüyor: gezegen gözlemciden güneşinin uzak tarafına doğru ilerlerken bir pozitif, gezegen güneşinden arkasından gözlemciye doğru ilerlerken bir pozitif. Gökbilimciler yörüngeli cisimlerin sistemlerini gözlemlemek için teleskop kullandığında, veriler elektromanyetik enerji olarak algılanır. Teleskoplar tarafından alınan enerji dalgaları, yörüngeye giren nesnenin kapsama doğru ya da uzağa doğru hareket etmesine bağlı olarak değişir.
Gözlemciye doğru hareket eden nesnelerden gelen enerji dalgalarının sıkıştırılmış olması ve gözlemciden uzaklaşan nesnelerden gelen dalgalardan daha yüksek bir frekansa sahip olduğu gerçeğine, 1842'de Christian Doppler tarafından önerilen Doppler kayması adı verilir. Örneğin, gezegenlerin veya uzak yıldızların gezegenleri olarak , onları gözlem merkezlerinden uzağa doğru çekerler ve gözlemciye doğru veya uzağa hareket etmelerine neden olurlar. Yıldızın hafifçe veya uzağa doğru hafif hareketi, ışığının gökkuşağı renklerinin tayfına, uzaklaştıkça maviye ve uzaklaştıkça kırmızıya doğru kaymasına neden olur. Bu radyal hız yöntemini kullanarak, kırmızıdan maviye ve tekrar tekrar geçişin zamanlaması, gökbilimcilere uzak yıldızları çevreleyen gezegenlerin kütle ve yörünge döngüleri hakkında bilgi verir.
Bu yöntem aynı zamanda astronomide, kenarlarında bakıldığında uzak galaksilere dönen yıldızların sabit hızlarını ölçmek için de kullanılabilir. Teleskopa doğru hareket eden yıldızlardan gelen ışık veya radyo dalgaları yüksek frekanslara kayırken, teleskoptan uzaklaşan yıldızlardan gelen ışık veya radyo dalgaları düşük frekanslı dalga boylarına doğru kaymaktadır. Kayma miktarı hem gözlemciye göre yıldızların göreceli hızını hem de galaksideki yörüngede yıldızların açısal hızlarını gösterir.
Hava tahmini, Doppler hava radarı tarafından ölçülen radyal hız haritaları ile büyük ölçüde yardımcı olmuştur. Dönen bir galaksi için kaydedilen radyal hız, kırmızı ve mavi ışık dalgalarının kaymasıyla dönmeyi gösterdiği gibi, radyo dalgalarının frekansındaki değişim, siklonlar, kasırgalar ve kasırgalar gibi fırtınalardaki dönme hareketini gösterir. Hava durumu tahmincileri, şiddetli hava sistemlerinde Doppler kaymasını gördükleri zaman kasırga uyarılarını erken bırakabilirler.
Doppler kayması veya radyal hız yöntemi, yörüngede olan veya ortak bir merkez etrafında titreşen herhangi bir vücutta veya vücut sisteminde kullanılabilir. Hem göksel nesneler hem de hava desenleri, nesnelerin gözlemciden radyal yönde yaklaşmasına veya çekilmesine bağlı olarak, kırmızı bir kayma veya mavi bir kayma gösterir. Radyal hızın üst sınırı Albert Einstein tarafından bir vakumdaki ışığın hızı olarak tanımlanmıştır ve onun özel görelilik teorisi bu doğrudan görüş açısı olan radyal hareket için geçerlidir.