„Radiális sebesség” változatai közötti eltérés
[ellenőrzött változat] | [ellenőrzött változat] |
Új oldal, tartalma: „right|thumb|A [[Föld, és a Hold. A Hold radiális sebessége nulla, mert távolsága a Földtől változatlan.]] [[File:Redshift blues…” |
bővítés más wikipédia szócikkekből |
||
1. sor: | 1. sor: | ||
[[File:Planet reflex 200.gif|right|thumb|A [[Föld]], és a [[Hold]]. A Hold radiális sebessége nulla, mert távolsága a Földtől változatlan.]] |
[[File:Planet reflex 200.gif|right|thumb|A [[Föld]], és a [[Hold]]. A Hold radiális sebessége nulla, mert távolsága a Földtől változatlan.]] |
||
[[File:Redshift blueshift.svg|right|thumb|Vörös-, és kékeltolódás]] |
[[File:Redshift blueshift.svg|right|thumb|Vörös-, és kékeltolódás]] |
||
A '''radiális sebesség''' egy tárgy látóirányú sebessége (más szavakkal: a közeledés, vagy a távolodás sebessége). A [[csillagászat]]ban használt fogalom. Egy jelentős radiális sebességgel rendelkező tárgy fényének frekvenciája a [[Doppler-effektus]] miatt módosulhat; távolodó test esetén [[vöröseltolódás]], közeledő test esetén [[kékeltolódás]] figyelhető meg. |
A '''radiális sebesség''' egy tárgy látóirányú sebessége (más szavakkal: a közeledés, vagy a távolodás sebessége). A [[csillagászat]]ban használt fogalom. Egy jelentős radiális sebességgel rendelkező tárgy fényének [[frekvencia|frekvenciája]], és [[hullámhossz]]a a [[Doppler-effektus]] miatt módosulhat; távolodó test esetén [[vöröseltolódás]], közeledő test esetén [[kékeltolódás]] figyelhető meg. |
||
==Mérése== |
|||
Egy csillag, vagy bármely más távoli, de fényes test radiális sebessége pontosan mérhető az [[Elektromágneses hullám|elektromágneses spektrum]] vizsgálatával. Az |
Egy csillag, vagy bármely más távoli, de fényes test radiális sebessége pontosan mérhető az [[Elektromágneses hullám|elektromágneses spektrum]] vizsgálatával. Ehhez a Doppler-effektust használják ki. Az égitest spektrumában megfigyelhető [[hullámhossz]]okat összevetik ismert hullámhosszúságú emissziós vonalakkal. A megfigyelt hullámhosszból (''λ''), a hullámhossz eltérésének mértékéből (''Δλ''), valamint a fénysebességből (''c'') meghatározható a radiális sebesség (''v<sub>r</sub>''): |
||
:<math>v_r = cz = c \frac{\Delta \lambda }{\lambda}</math> |
|||
⚫ | |||
(Ahol ''z'' a [[vöröseltolódás]] mértéke). A mérésnek ennek a módja azonban csak a [[fénysebesség]]nél jelentősen kisebb sebességek esetén alkalmazható, mivel a fénysebességhez közeli sebességeknél relativisztikus hatások lépnek fel. Ilyen esetben [[relativisztikus Doppler-effektus]]ról beszélünk, és ennek megfelelően a radiális sebességet a következő módosított képlet adja meg: |
|||
⚫ | Ugyanezt a módszert alkalmazzák más csillagok körül keringő bolygók ([[exobolygó]]k) keresésekor. Az elmozdulás mérésével kiszámítható a [[keringési idő]], míg az elmozdulás mértéke megadja a bolygó tömegének alsó korlátját. A radiális sebességből önmagában csak az alsó korlátot lehet kiszámítani; mert egy nagy bolygó, melynek pályája a látóiránnyal nagy szöget zár be azonos [[perturbáció]]t okoz, mint egy kisebb méretű bolygó, amelynek pályája a látóiránnyal kis szöget zár be. Az elmozdulás azonban több bolygó együttes hatása is lehet; speciális esetben előfordulhat, hogy egy két tagból álló bolygórendszer utánozza egy nagy excentritású egyedüli bolygó hatását.<ref name="Anglada-Escude"> {{cite journal | url = http://fr.arxiv.org/PS_cache/arxiv/pdf/0809/0809.1275v1.pdf | author = Anglada-Escude | title = How eccentric orbital solutions can hide planetary systems in 2:1 resonant orbits | journal = The Astrophysical Journal Letters | eprint arXiv:0809.1275 }} ([http://fr.arxiv.org/abs/0809.1275 web Preprint]) </ref> |
||
:<math>v_r = c z = c\sqrt{\frac{c + v}{c - v}}-1</math> |
|||
A radiális sebesség előjele a mozgás irányára utal. A radiális sebesség pozitív, ha a tárgy távolodik; illetve negatív, ha közeledik. |
|||
==Alkalmazása== |
|||
⚫ | A [[kettőscsillag]]ok esetében a csillagok [[pálya (csillagászat)|pályamozgása]] néhány [[A sebesség mértékegységei|km/s]]-os periodikus változást idéz elő a radiális sebességben, így a Doppler-effektus miatt a színképük is periodikusan változik. Azokat a kettőscsillagokat amelyekről csak a radiális sebesség mérésével, vagyis csak spekroszkópiával állapítható meg, hogy kettőscsillagok, [[spektroszkópiai kettős]]öknek is nevezik. A radiális sebesség megfigyelésével megbecsülhető a csillagok tömege, illetve egyéb fontos paramétereik, mint például az [[Excentricitás (csillagászat)|excentricitás]], és a [[fél nagytengely]]. |
||
⚫ | Ugyanezt a módszert alkalmazzák más csillagok körül keringő bolygók ([[exobolygó]]k) keresésekor. Az elmozdulás mérésével kiszámítható a [[keringési idő]], míg az elmozdulás mértéke megadja a bolygó tömegének alsó korlátját. A radiális sebességből önmagában csak az alsó korlátot lehet kiszámítani; mert egy nagy bolygó, melynek pályája a látóiránnyal nagy szöget zár be, azonos [[perturbáció]]t okoz, mint egy kisebb méretű bolygó, amelynek pályája a látóiránnyal kis szöget zár be. Az elmozdulás azonban több bolygó együttes hatása is lehet; speciális esetben előfordulhat, hogy egy két tagból álló bolygórendszer utánozza egy nagy excentritású egyedüli bolygó hatását.<ref name="Anglada-Escude"> {{cite journal | url = http://fr.arxiv.org/PS_cache/arxiv/pdf/0809/0809.1275v1.pdf | author = Anglada-Escude | title = How eccentric orbital solutions can hide planetary systems in 2:1 resonant orbits | journal = The Astrophysical Journal Letters | eprint arXiv:0809.1275 }} ([http://fr.arxiv.org/abs/0809.1275 web Preprint]) </ref> |
||
==Lásd még== |
==Lásd még== |
A lap 2010. január 31., 18:52-kori változata
A radiális sebesség egy tárgy látóirányú sebessége (más szavakkal: a közeledés, vagy a távolodás sebessége). A csillagászatban használt fogalom. Egy jelentős radiális sebességgel rendelkező tárgy fényének frekvenciája, és hullámhossza a Doppler-effektus miatt módosulhat; távolodó test esetén vöröseltolódás, közeledő test esetén kékeltolódás figyelhető meg.
Mérése
Egy csillag, vagy bármely más távoli, de fényes test radiális sebessége pontosan mérhető az elektromágneses spektrum vizsgálatával. Ehhez a Doppler-effektust használják ki. Az égitest spektrumában megfigyelhető hullámhosszokat összevetik ismert hullámhosszúságú emissziós vonalakkal. A megfigyelt hullámhosszból (λ), a hullámhossz eltérésének mértékéből (Δλ), valamint a fénysebességből (c) meghatározható a radiális sebesség (vr):
(Ahol z a vöröseltolódás mértéke). A mérésnek ennek a módja azonban csak a fénysebességnél jelentősen kisebb sebességek esetén alkalmazható, mivel a fénysebességhez közeli sebességeknél relativisztikus hatások lépnek fel. Ilyen esetben relativisztikus Doppler-effektusról beszélünk, és ennek megfelelően a radiális sebességet a következő módosított képlet adja meg:
A radiális sebesség előjele a mozgás irányára utal. A radiális sebesség pozitív, ha a tárgy távolodik; illetve negatív, ha közeledik.
Alkalmazása
A kettőscsillagok esetében a csillagok pályamozgása néhány km/s-os periodikus változást idéz elő a radiális sebességben, így a Doppler-effektus miatt a színképük is periodikusan változik. Azokat a kettőscsillagokat amelyekről csak a radiális sebesség mérésével, vagyis csak spekroszkópiával állapítható meg, hogy kettőscsillagok, spektroszkópiai kettősöknek is nevezik. A radiális sebesség megfigyelésével megbecsülhető a csillagok tömege, illetve egyéb fontos paramétereik, mint például az excentricitás, és a fél nagytengely.
Ugyanezt a módszert alkalmazzák más csillagok körül keringő bolygók (exobolygók) keresésekor. Az elmozdulás mérésével kiszámítható a keringési idő, míg az elmozdulás mértéke megadja a bolygó tömegének alsó korlátját. A radiális sebességből önmagában csak az alsó korlátot lehet kiszámítani; mert egy nagy bolygó, melynek pályája a látóiránnyal nagy szöget zár be, azonos perturbációt okoz, mint egy kisebb méretű bolygó, amelynek pályája a látóiránnyal kis szöget zár be. Az elmozdulás azonban több bolygó együttes hatása is lehet; speciális esetben előfordulhat, hogy egy két tagból álló bolygórendszer utánozza egy nagy excentritású egyedüli bolygó hatását.[1]
Lásd még
Forrás
- ↑ Anglada-Escude. „How eccentric orbital solutions can hide planetary systems in 2:1 resonant orbits”. The Astrophysical Journal Letters. (web Preprint)