¿Cómo explicar el giro de la tierra en el sentido mecánico, al medir el corrimiento al rojo?
¿La velocidad relativamente lenta de la tierra tiene un cambio importante en la medición debido a la distancia?
Respuestas
¿Demasiados anuncios?
Stas
Puntos
282
Tiene un efecto, pero si usted no tiene que preocuparse acerca de esto depende de la sensibilidad de la mediciones. El período de rotación de la Tierra es de alrededor de $24\operatorname{hours}$. Dependiendo de su latitud, que podría contribuir a una velocidad tan poco como $0\operatorname{m}\operatorname{s}^{-1}$ (en los polos) o $464\operatorname{m}\operatorname{s}^{-1}$. Peor aún, el efecto que esto tiene en su observación dependerá del ángulo entre la dirección de la fuente cuando la observación se hace y Este a lo largo de la tierra. Así, es un poco complicado.
Dicho esto, $464\operatorname{m}\operatorname{s}^{-1}$ corresponde a un desplazamiento Doppler entre el $\pm 1.55\times 10^{-6}$, por lo que sólo los más sensibles mediciones se verán afectadas, y sobre todo si la fuente está cerca de la East/West horizontes.
Mucho más importante desplazamiento Doppler para tener en cuenta en la mayoría de los casos es el de la revolución orbital de la Tierra alrededor del Sol. Que tiene una velocidad de alrededor de $29.8\operatorname{km}\operatorname{s}^{-1}$ y depende del ángulo entre el movimiento de la Tierra y la fuente (trabajado desde la fuente de la posición en coordenadas Eclípticas y solar de elongación). Ese efecto es hasta el $\pm9.9\times 10^{-5}$, por lo que incluso que la medida tendrá que ser muy preciso para que la materia.
Otro al que nunca he visto que se discuten en este contexto (porque es muuuuy pequeña) es el corrimiento al rojo gravitacional. Básicamente, cuando un fotón sale de un pozo de gravedad se obtiene desplazada hacia el rojo, y cuando se cae uno se pone blueshifted. El efecto es tan pequeño que sólo he visto que se usa en el contexto de la totalidad de los cúmulos de galaxias que afectan a fondo cósmico de microondas, los fotones (ver: efecto de Sachs-Wolfe).
Nathan Feger
Puntos
7675
El promedio de la velocidad orbital de la Tierra es 29.78 km/s (con la velocidad de rotación de ser cien veces más pequeños), por lo que los relojes en escala 1: 10.000 con respecto a la velocidad de la luz.
Cuando el corrimiento al rojo se utiliza para medir distancias astronómicas, los desplazamientos hacia el rojo a menudo son del orden de unos pocos por ciento o más, el cual es mucho mayor que la precisión límite de $\delta z = 10^{-4}$ impuesto por la velocidad orbital de la Tierra en el corrimiento al rojo de las mediciones, que no se de cuenta de ello.
Si y cuando los astrónomos medir los desplazamientos al rojo más cerca de ese límite, entonces la velocidad orbital de la Tierra es, obviamente, tener en cuenta, y que la precisión límite se elimina.
Rob Jeffries
Puntos
26630
La velocidad de rotación de la Tierra es de aproximadamente 0,46 km/s en el ecuador. El espectro de un objeto celeste será azul o rojo-desplazado por esta cantidad si se observa de cerca el horizonte de un clima ecuatorial observatorio. Para otras configuraciones, el efecto será menor, dependiendo de la altitud y el acimut de la fuente y de la latitud del observatorio.
Esta es una trivialidad pequeña corrección para el desplazamiento al rojo cosmológico, que son del orden de miles o millones de km/s, sin embargo es una importante ampliación de la corrección que debe realizarse para las mediciones doppler de la velocidad de las estrellas en nuestra propia o galaxias cercanas. De hecho, el tamaño de este efecto es mucho más grande que la típica de la velocidad radial de la firma debido a exoplanetas que orbitan alrededor de una estrella (normalmente de tamaño de 1 a 20 m/s), por lo que debe ser corregido en estas circunstancias.
En la práctica, porque es fácil de calcular, la corrección puede ser sistemáticamente aplicadas a todos miden los desplazamientos al rojo, además de corregir el movimiento de la Tierra alrededor del baricentro del sistema solar, aunque a menudo no se hace en cosmológico encuestas debido a las incertidumbres en el corrimiento hacia el rojo de las mediciones son generalmente mucho más grande que cualquiera de estos efectos.
