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| Christian Doppler |
Christian Doppler,
profesor de matemáticas en Praga, en 1948 postuló que la luz al viajar en forma ondulatoria también debía manifestar el fenómeno que ahora se conoce como Efecto Doppler en su honor.
En este caso la variación de la amplitud de las ondas se detecta por cambios de color, de esta manera, cuando la fuente de luz se acerca a un observador se torna de color azul, corrimiento al azul por un ancho de banda mas corto y cuando se aleja se torna de color rojo, corrimiento al rojo por un ancho de banda mas largo.
En astronomía el efecto Doppler tiene una importancia capital puesto que es mediante su uso que se puede calcular la dirección y la velocidad a la que se mueve un objeto celeste lejano.
Para realizar estas mediciones el objeto debe estar en el mismo plano del observador, si el objeto tiene un movimiento tangencial o perpendicular no se producirá efecto Doppler o su medición no será exacta. Una vez tomado el espectro del sujeto en estudio se compara con el del material conocido en reposo, así se puede determinar hacia adonde hay corrimiento de las líneas espectrales y de acuerdo a la magnitud del cambio, determinar la velocidad que poseen con respecto al observador.
Ejemplo:
Todos hemos sido testigos del cambio de altura de un sonido cuando la fuente que lo emite se acerca o se aleja: el motor de un auto, el pito de una locomotora, el paso de un avión en vuelo bajo, entre otros ejemplos. Cuando el origen de las ondas se desplaza en un sentido causa que el ancho de banda de la onda se acorte en la dirección hacia adonde se está moviendo y se alargue en el sentido contrario. De esta manera el tono del sonido cambia haciéndose mas alto en la dirección hacia donde el origen de la onda se acerca y de tono bajo hacia donde se aleja.
profesor de matemáticas en Praga, en 1948 postuló que la luz al viajar en forma ondulatoria también debía manifestar el fenómeno que ahora se conoce como Efecto Doppler en su honor.
En este caso la variación de la amplitud de las ondas se detecta por cambios de color, de esta manera, cuando la fuente de luz se acerca a un observador se torna de color azul, corrimiento al azul por un ancho de banda mas corto y cuando se aleja se torna de color rojo, corrimiento al rojo por un ancho de banda mas largo.
En astronomía el efecto Doppler tiene una importancia capital puesto que es mediante su uso que se puede calcular la dirección y la velocidad a la que se mueve un objeto celeste lejano.
Para realizar estas mediciones el objeto debe estar en el mismo plano del observador, si el objeto tiene un movimiento tangencial o perpendicular no se producirá efecto Doppler o su medición no será exacta. Una vez tomado el espectro del sujeto en estudio se compara con el del material conocido en reposo, así se puede determinar hacia adonde hay corrimiento de las líneas espectrales y de acuerdo a la magnitud del cambio, determinar la velocidad que poseen con respecto al observador.
Ejemplo:
Todos hemos sido testigos del cambio de altura de un sonido cuando la fuente que lo emite se acerca o se aleja: el motor de un auto, el pito de una locomotora, el paso de un avión en vuelo bajo, entre otros ejemplos. Cuando el origen de las ondas se desplaza en un sentido causa que el ancho de banda de la onda se acorte en la dirección hacia adonde se está moviendo y se alargue en el sentido contrario. De esta manera el tono del sonido cambia haciéndose mas alto en la dirección hacia donde el origen de la onda se acerca y de tono bajo hacia donde se aleja.
si a esto le aplicamos un color: a cada longitud de onda
Como el oído humano trata a las altas frecuencias como sonidos
agudos y a las bajas frecuencias como sonidos graves, llegamos
a la solución de porqué se produce un sonido agudo y después uno grave. Por
supuesto, para que se produzca este efecto, el coche debe de ir a una
velocidad considerable. Si se encuentra parado, no se nota ninguna variación
en la frecuencia sonora, es necesario aumentar la velocidad.
Pero el efecto Doppler no se queda ahí. Por ejemplo, podemos aplicarlo a la luz, ya que también se comporta como onda. El problema es que se necesitan velocidades mucho mayores que las que puede alcanzar un coche, en la vida cotidiana no podemos ver ese tipo de variaciones con facilidad.
Pero el efecto Doppler no se queda ahí. Por ejemplo, podemos aplicarlo a la luz, ya que también se comporta como onda. El problema es que se necesitan velocidades mucho mayores que las que puede alcanzar un coche, en la vida cotidiana no podemos ver ese tipo de variaciones con facilidad.
Si nos fijamos en el dibujo superior, podemos sacar en claro que cuando una
fuente de luz (pongamos como ejemplo una estrella) se aleja a grandes
velocidades de un receptor (en este caso, el hombre que la mira fijamente),
la luz se desplaza en ondas más largas. Si la fuente de luz se está
acercando en vez de alejarse, la luz se desplaza en ondas más cortas.
Como habréis comprobado, es algo similar a lo que ocurría con el
sonido.
Pero, ¿cuál es la consecuencia de que la luz se desplace en ondas cortas o largas? Sencillamente, varía el color del espectro luminoso. Si la luz se desplaza en forma de ondas cortas, se produce un corrimiento al azul; y si se desplaza en forma de ondas largas, se produce un corrimiento al rojo.
Pero, ¿cuál es la consecuencia de que la luz se desplace en ondas cortas o largas? Sencillamente, varía el color del espectro luminoso. Si la luz se desplaza en forma de ondas cortas, se produce un corrimiento al azul; y si se desplaza en forma de ondas largas, se produce un corrimiento al rojo.
Ahora lo vereís mas claro.
Como observamos en la ilustrativa imagen de arriba, un objeto que se aleja
va provocando un corrimiento al rojo dentro del espectro luminoso. Si se
estuviera produciendo un corrimiento al azul, en vez de acercarse a la parte
superior roja, se acercarían a la parte inferior azul.
Como vemos, el efecto Doppler también está presente en la luz.
Como vemos, el efecto Doppler también está presente en la luz.
A modo de resumen, cuando el
objeto se aleja a la suficiente velocidad, toma un aspecto rojizo, y
cuando se acerca toma un aspecto azulado.
En pintura pasa lo mismo, el objeto que tenemos mas cercano siempre estará mas azulado, que el mas lejano que será de un color mas rojizo, siempre y cuando tengamos el sol detrás!! OJO!!
En un contraluz, seria diferente ya que el astro que produce la luz, se ha movido del espectro, es como el coche que se aleja.......vamos del rojo al azul.
No quiero meterme en:
- EL ESPECTRO ÓPTICO (si quereís ver el espectro de luz)
- LA TEORÍA CUÁNTICA
- El Efecto Doppler y la Astronomía
Pero os estaréis preguntando qué tiene que ver todo esto con el origen del
universo que hemos mencionado al principio. Pues tiene mucho que ver, y es uno
de los puntos fundamentales para el descubrimiento del Big Bang.
Sólo tenemos que fotografiar galaxias lejanas con el telescopio, como hizo Edwin Hubble y su colaborador Milton Humason, para hallar la respuesta
Sólo tenemos que fotografiar galaxias lejanas con el telescopio, como hizo Edwin Hubble y su colaborador Milton Humason, para hallar la respuesta