Kırmızıya Kaymadan Hız Hesaplama

Uzaklaşma hızını bulmak için bir kırmızıya kayma z değeri girin ve model seçin.

Sonuç

115.304,8 km/s
38,46% c
Relativistik

Nasıl hesaplanır?

Kırmızıya kayma z, bir dalga boyunun oransal uzamasıdır: z = (gözlenen − yayılan) ÷ yayılan; birimsizdir. Araç c = 299.792,458 km/s ile iki dönüşüm sunar. Basit model v = c · z şeklindedir. Rölativistik Doppler modeli ise v = c · ((1+z)² − 1) ÷ ((1+z)² + 1) formülüdür. Hız ayrıca ışık hızının yüzdesi olarak da verilir: v ÷ c × 100. Hız km/s cinsinden bir ondalıkla gösterilir. Yalnızca pozitif z kabul edilir; sıfır ve negatif değerler (maviye kayma) sonuç vermez. Varsayılan model rölativistiktir ve basit dışındaki her model değeri de onu kullanır. Basit modelde üst sınır yoktur; z 1'in üstündeyse ışık hızının %100'ünü aşan hızlar çıkar.

Örnek hesaplama

z = 0,5 olan bir galaksiyi rölativistik modelle hesaplayalım. Uzama çarpanının karesi: (1 + 0,5)² = 2,25. Pay: 2,25 − 1 = 1,25. Payda: 2,25 + 1 = 3,25. Oran: 1,25 ÷ 3,25 = 0,3846. c ile çarpılınca 0,3846 × 299.792,458 = 115.304,8 km/s bulunur; bu da 38,46% c eder. Aynı z için basit model 0,5 × 299.792,458 = 149.896,2 km/s (50,00% c) verir; yani belirgin biçimde daha büyük bir değer çıkar.

Bu örneği dene →

Sık yapılan hatalar

  • Büyük kırmızıya kaymalarda basit modeli kullanmak. z = 2 için ışık hızının %200'ünü bildirir; rölativistik model ise %80 c verir.
  • z yerine gözlenen dalga boyunu ya da gözlenen ÷ yayılan oranını girmek. 1,5 oranı z = 0,5'e karşılık gelir.
  • Yaklaşan bir cisim için negatif z yazmak. Araç yalnızca sıfırdan büyük z kabul eder.
  • Çok uzak galaksiler için sonucu uzayda gidilen bir hız gibi okumak. Hesap, z değerinin bir Doppler dönüşümünden ibarettir.
  • Kırmızıya kaymayı yüzde olarak girmek; z = 0,5 için 50 yazmak gibi. Alan düz ondalık sayı bekler.

Bu hesaplama hakkında

Uzak bir galaksiden gelen ışık daha uzun, daha kırmızı dalga boylarına doğru gerildiğinde, gökbilimciler bu kaymayı kırmızıya kayma z olarak ölçer. Düşük z değerlerinde uzaklaşma hızı basitçe v = c·z ile bulunur (c ışık hızıdır) ve bu, yakın galaksiler için iyi bir yaklaşımdır. Ancak z değeri 1'e yaklaştıkça veya onu aştıkça bu basit bağıntı geçerliliğini yitirir, hatta ışık hızını aşan değerler önerebilir; bu yüzden gökbilimciler her zaman c'nin altında kalan rölativistik Doppler formülüne, v = c·[(1+z)² − 1] / [(1+z)² + 1], geçer.

Bu dönüşüm, Hubble yasasının ve evrenin genişlemesinin temelini oluşturur: Edwin Hubble'ın 1929'daki gözlemlerinden bu yana, kırmızıya kaymadan hıza yapılan hesaplamalar, kozmologların galaksilerin ne kadar hızlı uzaklaştığını ve uzaklık ölçümleriyle birleştirildiğinde evrenin ne kadar hızlı genişlediğini tahmin etmesini sağlamıştır.

Bu faydalı oldu mu?

En fazla 3 tepki seçebilirsiniz.

Yorumlar (0)

  • İlk yorumu siz yazın.

Popüler hesaplayıcılar

Tüm Hesaplayıcılar