ปรากฏการณ์ดอปเพลอร์และเอ็ดวิน ฮับเบิล

ทางลัด: ความแตกต่างความคล้ายคลึงกันค่าสัมประสิทธิ์การเปรียบเทียบ Jaccardการอ้างอิง

ความแตกต่างระหว่าง ปรากฏการณ์ดอปเพลอร์และเอ็ดวิน ฮับเบิล

ปรากฏการณ์ดอปเพลอร์ vs. เอ็ดวิน ฮับเบิล

แหล่งกำเนิดคลื่นกำลังเคลื่อนที่ไปทางซ้าย ความถี่ของคลื่นทางด้านซ้ายจึงสูงกว่าทางด้านขวา ปรากฏการณ์ดอปเพลอร์ (Doppler Effect) หรือบางครั้งเรียกว่า การเคลื่อนดอปเพลอร์ (Doppler shift) เป็นปรากฏการณ์ทางวิทยาศาสตร์อย่างหนึ่งที่ตั้งชื่อตาม คริสเตียน ดอปเพลอร์ เกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงความถี่ของคลื่นและความยาวคลื่นในมุมมองของผู้สังเกตเมื่อมีการเคลื่อนที่ที่สัมพันธ์กับแหล่งกำเนิดคลื่นนั้น พบเห็นได้ทั่วไปในชีวิตประจำวันเช่น เมื่อมีรถพยาบาลส่งสัญญาณไซเรนเคลื่อนเข้าใกล้ ผ่านตัวเรา และวิ่งห่างออกไป คลื่นเสียงที่เราได้ยินจะมีความถี่สูงขึ้น (กว่าคลื่นที่ส่งออกมาตามปกติ) ขณะที่รถเคลื่อนเข้ามาหา คลื่นเสียงมีลักษณะปกติขณะที่รถผ่านตัว และจะมีความถี่ลดลงเมื่อรถวิ่งห่างออกไป คลื่นที่มีการแพร่โดยต้องอาศัยตัวกลาง เช่นคลื่นเสียง ความเร็วของผู้สังเกตกับความเร็วของแหล่งกำเนิดคลื่นจะมีความสัมพันธ์กับตัวกลางที่คลื่นนั้นแพร่ผ่าน ปรากฏการณ์ดอปเพลอร์โดยรวมจะเป็นผลจากทั้งการเคลื่อนที่ของแหล่งกำเนิด การเคลื่อนที่ของผู้สังเกต และการเคลื่อนที่ของตัวกลางด้วย ปรากฏการณ์ในแต่ละส่วนสามารถวิเคราะห์ได้โดยแยกจากกัน ส่วนคลื่นที่ไม่จำเป็นต้องอาศัยตัวกลางเช่นคลื่นแสงหรือแรงโน้มถ่วงในทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษ จะสนใจเฉพาะความเร็วสัมพันธ์ที่แตกต่างกันระหว่างผู้สังเกตกับแหล่งกำเนิดเท่านั้น การเปลี่ยนความถี่ของเสียงที่ผู้ฟังได้ยินจะขึ้นอยู่กับความเร็วของแหล่งกำเนิด การเปลี่ยนความถี่ของเสียงที่ผู้ฟังได้ยินจะขึ้นอยู่กับความเร็วของแหล่งกำเนิด Vs (s ย่อมาจากSource) และความเร็วของผู้ฟังVL (L ย่อมาจาก Listener) โดยทั่วไปทั้งผู้ฟังและแหล่งกำเนิดอาจจะเคลื่อนที่ได้ ดังนั้นในการวิเคราะห์จึงไม่เหมาะสมที่จะใช้ผู้ฟังหรือแหล่งกำเนิดเป็นกรอบอ้างอิง ในที่นี่จึงใช้ตัวกลางที่เสียงเคลื่อนที่เป็นการอ้างอิง ซึ่งจะทำให้อัตราเร็วเสียงคงตัวเสมอ ไม่ขึ้นอยู่กับความเร็วของแหล่งกำเนิดหรือผู้ฟัง ในส่วนของของความเร็ซของแหล่งกำเนิด VS และความเร็วของผู้ฟัง VL จะวัดเทียบตัวกลางของคลื่นเสียงด้วย และเนื่องจากการศึกษาปรากฎการณ์คอปเพลอร์ในที่นี้เป็นเป็นเพียงการศึกษาในเบื้องต้น ดังนั้นจะพิจารณาเฉพาะกรณีที่ความเร็วของแหล่งกำเนิดและผู้ฟังอยู่บนเส้นตรงที่เชื่อมระหว่างแหล่งกำเนิดกับผู้ฟังเท่านั้น (การเคลื่อนที่ 1 มิติ). เอ็ดวิน พาเวลล์ ฮับเบิล (Edwin Powell Hubble; 20 พฤศจิกายน ค.ศ. 1889 - 28 กันยายน ค.ศ. 1953) นักดาราศาสตร์ผู้ยิ่งใหญ่ที่สุดคนหนึ่งในศตวรรษที่ 20 ศึกษารายละเอียดของดาวฤกษ์แต่ละดวงในกาแล็กซี เอ็ม 33 ซึ่งเป็นกาแล็กซีเพื่อนบ้าน พบว่าดาวฤกษ์เหล่านี้อยู่นอกกาแล็กซี่ของเราออกไป หลังจากที่ฮับเบิลได้พิสูจน์ว่ามีกาแล็กซีอื่นอีกจำนวนมาก เขายังได้พิสูจน์อีกว่า กาแล็กซีเหล่านี้ กำลังเคลื่อนที่ห่างออกไป เมื่อกาแล็กซีอื่นเคลื่อนที่ห่างออกไปหรือเคลื่อนที่เข้าหากาแล็กซีของเรา แสงที่สังเกตเห็นจากกาแล็กซีเหล่านี้ จะเป็นสีอื่นที่แตกต่างไปจากตอนที่ยังไม่ได้เคลื่อนที่ กล้องโทรทรรศน์ฮุกเกอร์ ขนาด 100 นิ้ว ที่เมาท์วิลสัน ซึ่งฮับเบิลใช้ตรวจจับเรดชิฟต์ และค้นพบการขยายตัวของเอกภพ ถ้ากาแล็กซีเคลื่อนที่ห่างออกไปจะปรากฏมีสีแดงขึ้น เรียกว่า กาแล็กซีมีการเขยื้อนไปทางสีแดงหรือ "เรดชิฟต์" (redshift) ถ้าเคลื่อนที่เข้าหาเรา กาแล็กซีจะปรากฏมีสีน้ำเงินขึ้น เรียกว่า เขยื้อนไปทางสีน้ำเงินหรือ "บลูชิฟต์" (blueshift) ปรากฏการณ์เปลี่ยนสีนี้ เรียกว่า ปรากฏการณ์ดอปเปลอร์ ฮับเบิลใช้ปรากฏการณ์ดอปเปลอร์วัดความเร็วของกาแล็กซีต่างๆ และค้นพบความสัมพันธ์เหลือเชื่อที่ว่า กาแล็กซียิ่งอยู่ไกลยิ่งเคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูงขึ้น นั่นคือเขาค้นพบว่า อัตราเร็วของกาแล็กซีเป็นปฏิภาคโดยตรงกับระยะห่าง ปัจจุบันเรียกว่า กฎของฮับเบิล กฎนี้แสดงว่าเอกภพทั้งหมดกำลังมีขนาดโตขึ้น อนึ่ง ภาพถ่ายแรกที่ได้จากกล้องฮับเบิล ถูกเปรียบเทียบเป็นภาพโมนาลิซ่าแห่งวงการดาราศาสตร์ อเอ็ดวิน ฮับเบิล อเอ็ดวิน ฮับเบิล หมวดหมู่:บุคคลจากรัฐมิสซูรี หมวดหมู่:บุคคลจากรัฐอิลลินอยส์.