El rojo en realidad no significa que la luz es de color rojo, o nunca fue rojo. Eso es lo que es confuso.
El "rojo" y "azul" en este contexto son de taquigrafía formas de decir "hacia longitudes de onda mayores/menores energías" (rojo) y "hacia longitudes de onda más cortas/energías superiores" (azul), porque en el espectro de luz visible, el rojo está en el bajo consumo de energía final de lo que podemos ver, y el azul en el alto final de la energía. En términos simples, la luz, la radio, las ondas gamma - cualquier radiación electromagnética en todas - a partir de una fuente que es "rojo desplazado" es una manera de decir que es recibido (por nosotros) a un menor energía que la que "realmente" se emite (suponiendo un adecuado marco de referencia).
Pero podría ser cualquier radiación. Así que "corrida hacia el rojo" podría describir:
- los rayos gamma emitidos desde una lejana galaxia que podemos detectar como los rayos x,
- amarillo/blanco visible de la luz de una estrella como nuestro sol que un extragaláctica observador detecta como visible pero más teñido de naranja debido a su velocidad,
- la luz ultravioleta percibido como el azul de la luz visible
- los rayos infrarrojos se percibe como ondas de radio
tan larga como la explicación se basa en la velocidad relativa del emisor y observador, y no debido a cualquier otro factor. El mismo tipo de declaraciones, pero invertida, es cierto para el azul desplazado a la luz (luz naranja visto como amarillo/blanco, radiografías recibido como los rayos gamma, etc)
Importancia
Muchos tipos de luz que vemos en el universo están muy bien definidos. Por ejemplo, sabemos exactamente lo que las frecuencias de luz, emocionado de hidrógeno puede emitir cuando se pierde la energía. También sabemos exactamente lo que las frecuencias de las nubes de gas de hidrógeno puede absorber la luz viaja a través de ellos (de modo que la frecuencia específica que "falta" cuando la vemos). [Son la misma cosa!]
Las frecuencias asociadas a cada fuente comúnmente se muestran como un patrón muy específico de frecuencias, o de una distribución de frecuencias, no sólo una frecuencia. Estos patrones de frecuencias son diferentes para cada elemento y actuar como una "huella dactilar". En términos simples, es posible ver un patrón de frecuencias (a menudo dibujada como "líneas espectrales" en forma gráfica), y asegúrese de que las líneas representan el elemento. Es tan específico, que a menudo podemos incluso identificar el número exacto de interacción que dio lugar a la radiación (interacciones específicas tienen generalmente bien conocidas las energías de los fotones que producen). Sabiendo esto, podemos estar seguros de lo que las frecuencias originales para que la interacción o el elemento "realmente" han sido. La diferencia entre eso y la frecuencia hemos detectado, es el rojo o el azul cambio que la radiación ha experimentado.
Así, un cosmólogo puede decir de los espectros que se detecte, lo frecuencias originales fueron emitidos, y que también puede estar absolutamente seguro de si la luz o de la radio o de otras ondas que se detecta siempre esa frecuencia, o fueron originalmente emitida en una frecuencia diferente, pero ha sido de color rojo o azul desplazado por una cierta cantidad (=recibió a una frecuencia inferior o superior) debido a la distancia y velocidades relativas.
Ejemplo
Supongamos que tratamos de utilizar este conocimiento. En lugar de decir simplemente que nos detectar ondas de radio de algunas frecuencias a partir de una fuente, podemos decir (por ejemplo) que lo que se detecta es un partido para las emisiones de hidrógeno, con un poco de carbono, y que las líneas de hidrógeno fueron desplazados hacia el rojo por X cantidad, pero el espectro de carbono fue blueshifted Y en cantidad. Por lo tanto llegamos a la conclusión de que realmente estamos buscando a los 2 objetos, probablemente una de las que contienen carbono y que viaja hacia nosotros a una cierta velocidad, que contiene hidrógeno viajar lejos de nosotros a una cierta velocidad. Tal vez uno de los recursos es casi una detrás de la otra, o es un sistema de estrellas binarias. A partir de la velocidad y de la cantidad de rojo/azul cambio, podemos decidir las distancias (que son la fuente de nuestra galaxia o de clúster, o son miles de millones de años luz de distancia), y mucho más.
Si están en un sistema binario podemos esperar a ver su roja/blueshifts cambiar periódicamente, a medida que cada uno de ellos se mueve más hacia nosotros, entonces más lejos. De sus emisiones que podemos imaginar qué tipo de estrellas son y por lo tanto sus probabilidades de/estimado masa (estoy simplificando mucho!). Desde el tiempo necesario para el ascenso y la caída en rojo/azul cambio podemos averiguar cuánto tiempo toman a la órbita, y su relativa masas, distancias, etc. Y así sucesivamente, y así sucesivamente.
Como simplificadas (!) segundo ejemplo, podemos medir los espectros de las estrellas en el centro de nuestra galaxia. Si se trazan a lo largo del tiempo, la estrella de posiciones frente a la cantidad de rojo o azul a cambio de su luz, nos encontramos con que periódicamente se someten a cambios de turno - rojizo shifted, azul cambiado. Que dice que su velocidad relativa a la que nos hace más y más pequeño. Conclusión: las estrellas en el centro de nuestra galaxia son todos orbitando alrededor de algo. La cantidad de desplazamiento y la distancia, y un poco de equipo de trabajo, nos permite trabajar cómo "apretado" todos sus órbitas. Por lo que podemos trabajar la masa de lo que todos ellos están en órbita. Podemos descubrir el objeto tiene una masa enorme. Pero también sabemos que el tamaño de la más pequeña de las órbitas de las estrellas. Cualquiera que sea el objeto, que están en órbita, tiene que ser más pequeño que el de la órbita de las estrellas, de lo contrario las estrellas podría perder rápidamente la energía y la espiral en combinación. Cuando elija un telescopio, no ver a un gigante de la masa del objeto, pero sabemos que está ahí. Resulta que para adaptarse a esa cantidad de masa en ese espacio de tamaño, usted tendría que tener un agujero negro. Nada más podría hacerlo. Y eso es cómo podemos estar seguros de que hay un gran agujero negro en el centro de nuestra galaxia (y muchos otros), y calcular su masa. Todo desde estelar rojo/desplazamiento hacia el azul de las mediciones!
Actualización: el Hubble de la ley de la corrida hacia el rojo de la luz y de la expansión del universo
Volviendo a la cooperativa, la pregunta se refiere específicamente a la corrida hacia el rojo de la luz y "decidir el universo estaba en expansión". Así que voy a intentar una explicación rápida (esto es una cuestión de su propio!).
Hace unos cien años, el Hubble formuló su ley (más exactamente una regla de oro) que dice que a la luz de las galaxias lejanas, fue desplazada hacia el rojo, y el más lejano de la galaxia, la más desplazada hacia el rojo de la luz. Donde las galaxias estaban lo suficientemente cerca como para ser medido directamente, que resultó ser de que se aleja de la Tierra.
Ahora, esto podría haber significado que todos estaban viajando hacia el exterior a velocidades extremas de algunos centro común, pero podría haber muchos otros significados: una teoría sugiere cuestión se crean continuamente para reemplazarlo (la tasa hubiera sido muy pequeño).
Así que, a pesar de que el Big Bang fue conceptualizado, que realmente no había mucha evidencia y sólo varias décadas más tarde que otros de la abrumadora evidencia (radio astronomía, modelo estándar cosmológico modelado de los ciclos de vida estelar, la expansión del espacio, procesos de fusión, y una miríada de otros descubrimientos), poco a poco acabaron apoyando la teoría del Big Bang.
Ahora estamos muy seguro de que, a partir de diferentes tipos de observación y el conocimiento, que la luz de las galaxias lejanas es desplazado hacia el rojo a las frecuencias más bajas, debido a la expansión del espacio, y el Fondo Cósmico de Microondas puede ser detectado e identificado como un muy desplazado hacia el rojo en forma de luz de excitados de los átomos de hidrógeno emite en el amanecer de nuestro universo, cuando fue alrededor de 370.000 años de edad.
Pero es importante recordar que no es inmediatamente obvio o aceptado por muchos astrónomos durante varias décadas, que la corrida hacia el rojo de la luz significaba que nuestro universo conocido, tenía que estar en expansión, o comenzó en un punto específico en el tiempo. La gente no acaba de saltar a esa conclusión. Habían extrema de los desplazamientos al rojo, que era innegable - pero, ¿qué significan? No estaba aún claro cómo un universo podría ampliar, si lo hizo, o lo que podría conducir a una expansión, si eso era lo que se veía. Así que hubo muchos insatisfactorio preguntas y dudas. Como con la mayor parte de la ciencia, las observaciones reales llegó primero. Obtener un conocimiento de ellos, y lo que significaban, y prueba de teorías que podrían explicar un universo con esas observaciones, tomó muchos años después de ese tiempo.
Sin embargo, una vez que moderno ideas cosmológicas de el Big Bang comenzó a ser tomado en serio como una teoría, el detallado de la evidencia obtenida a través desplazado hacia el rojo de la radiación se convirtió en crucial evidencia tanto de estas ideas y para gran parte de la cosmología moderna.
