1. 도플러 시프트 :
* 주파수 이동 : 가장 근본적인 측정은 빛의 주파수의 도플러 이동입니다. 소스가 관찰자쪽으로 이동함에 따라, 광파가 압축되어 더 높은 주파수 (Blueshift)가 발생합니다. 반대로, 소스가 멀어지면 파도가 늘어나서 주파수가 낮아집니다 (적색 편이).
* 파장 이동 : 주파수 이동은 직접 파장의 변화로 변환됩니다. 푸른 색의 파장은 짧은 파장을 가지며, 적색 편이 빛은 파장이 더 길다.
2. 소스의 속도 :
* 방사형 속도 : 도플러 시프트를 측정함으로써 과학자들은 소스의 방사형 속도를 계산할 수 있으며, 이는 관찰자를 향하거나 멀리 떨어진 속도입니다.
* 가로 속도 : 소스가 시야에 수직으로 움직이면 도플러 이동은 0이됩니다. 그러나 상대 론적 조명의 수차와 같은 다른 효과는 가로 속도를 추정하는 데 사용될 수 있습니다.
3. 소스의 구성 및 특성 :
* 스펙트럼 라인 : 소스에 의해 방출되는 빛에는 존재하는 요소 및 에너지 수준에 해당하는 특정 파장 (스펙트럼 라인)이 포함되어 있습니다. 이 라인의 도플러 이동을 분석하면 소스의 구성에 대한 정보가 제공됩니다.
* 온도와 압력 : 과학자들은 스펙트럼 라인의 확대 및 이동을 연구함으로써 소스의 온도 및 압력 조건을 유추 할 수 있습니다.
4. 상대 론적 효과 :
* 시간 확장 : 매우 빠른 속도로 움직이는 소스의 경우 상대 론적 영향이 중요해집니다. 도플러 이동을 측정하면 소스가 경험하는 시간 팽창 정도를 결정하는 데 도움이 될 수 있습니다.
* 길이 수축 : 시간 확장과 유사하게, 상대 론적 속도로 이동하는 소스에 대해 길이 수축이 관찰 될 수 있으며, 도플러 시프트 분석을 통해 간접적으로 측정 할 수있다.
중요한 고려 사항 :
* 참조 프레임 : 도플러 시프트는 소스와 관찰자 사이의 상대 운동에 따라 다릅니다. 측정 된 속도는 항상 관찰자의 기준 프레임과 관련이 있습니다.
* 광속 : 공급원의 움직임에 관계없이 진공 상태에서 빛의 속도는 일정합니다. 도플러 시프트는 주파수와 파장에 영향을 미치지 만 빛 자체의 속도에는 영향을 미치지 않습니다.
움직이는 소스에 의해 방출되는 도플러 시프트 및 기타 빛의 특성을 신중하게 분석함으로써, 과학자들은 별과 은하의 움직임에서 먼 물체의 구성에 이르기까지 우주에 대한 귀중한 통찰력을 얻습니다.
