При фотографировании спектра звезды ε Андромеды было найдено, что линия титана (λ = 495,4 нм) смещена к фиолетовому концу спектра на Δλ = 0,17 нм. Как движется звезда относительно Земли?
от

1 Ответ

Дано: длина волны линии титана λ = 495.4 нм, смещение линии Δλ = 0.17 нм

Найти: направление движения звезды относительно Земли

Смещение спектральной линии звезды может быть связано с эффектом Доплера. Известно, что изменение длины волны связано со скоростью источника по формуле:
Δλ / λ = v / c,
где v - скорость источника, c - скорость света.

Так как мы ищем направление движения звезды относительно Земли, положительное смещение к фиолетовому концу означает, что источник движется от нас.

Теперь найдем скорость движения звезды:

1. Переведем все данные в СИ:
λ = 495.4 * 10^-9 м,
Δλ = 0.17 * 10^-9 м.

2. Найдем скорость v из формулы для эффекта Доплера:
Δλ / λ = v / c
0.17 * 10^-9 / 495.4 * 10^-9 = v / 3 * 10^8
v = 3 * 10^8 * (0.17 / 495.4) ≈ 10265.68 м/с.

Так как смещение произошло к фиолетовому концу, значит звезда движется относительно Земли со скоростью примерно 10265.68 м/с в направлении, удаляющемся от наблюдателя.

Ответ: Звезда ε Андромеды движется относительно Земли со скоростью приблизительно 10265.68 м/с в направлении, удаляющемся от наблюдателя.
от