Co to jest niebieskie przesunięcie?
Niebieskie przesunięcie (blueshift, przesunięcie ku niebieskiemu) to zjawisko polegające na skróceniu długości fal promieniowania emitowanego przez obiekt astronomiczny poruszający się w kierunku obserwatora lub przechodzącego przez silne pole grawitacyjne. Linie widmowe (np. linia H-alfa wodoru, normalnie przy 656,3 nm) przesuwają sie ku krotszym dlugosc – ku fioletowi. Wielkosc przesuniecia opisuje parametr z (redshift/blueshift): dla niebieskiego przesunięcia z < 0.
Niebieskie przesunięcie obserwuje sie w kilku sytuacjach: Galaktyka Andromedy (M31) ma z = -0,001 – zbliża sie do Drogi Mlecznej z prędkoscią ok. 110 km/s i za ok. 4,5 mld lat zderzy sie z nasza Galaktyka. Gwiazdy orbitujące wokol galaktycznego centrum Drogi Mlecznej (np. S2 przy czarnej dziurze Sgr A*) podczas zbliżenia wykazują blueshift. Efekt grawitacyjny (grawitacyjne niebieskie przesunięcie): foton wchodzący do głębokiej studni grawitacyjnej zyskuje energię – potwierdzony eksperymentem Pound-Rebka (1959). Pulsary w układach podwójnych wykazują oscylacje przesuniecia (blueshift podczas zbliżania, redshift podczas oddalania).
Niebieskie przesunięcie jest kluczem do pomiaru prędkości radialnych obiektów (spektroskopia dopplerowska). Planety poza Układem Słonecznym (egzoplanety) wykrywa sie metodą prędkości radialnych – gwiazda wykazuje na przemian niebieski i czerwony przesunięcia gdy egzoplaneta ciągnie ją ku i od obserwatora. HARPS, ESPRESSO i inne spektrografy mierzą blueshift/redshift gwiazd z dokładnoscią do kilku cm/s. Mapa prędkości radialnych milionów gwiazd Drogi Mlecznej (Gaia RVS) ujawnia strukturę kinematyczną Galaktyki i pozostałości po dawnych zderzeniach.