Bir nesnenin kırmızıya kaymış olup olmadığını nasıl bilebiliriz?

Kırmızıya kayma hakkında bazı sorularım var. Bence ilk ikisi son ikisine dayanıyor, ama bilmem gerektiğini düşündüğün herhangi bir şeyi işaret etmekten çekinmeyin.

Bir nesnenin gerçekten kırmızıya kaymış olup olmadığını ve sadece yıldızın düzenli spektrumunu görmediğimizi nasıl biliyoruz?

Bir yıldızın ne kadar kırmızıya kaydığını nasıl anlayabiliriz?

Gökbilimcilerin ölçülen spektrumu karşılaştırdıkları tam bir başlangıç ​​spektrumu var mı? Yoksa tüm yıldızlar çoğunlukla hidrojen olduğundan hidrojen spektrumunu mu kullanıyorlar?

Biri diğerinden daha güvenilir olan iki yöntem vardır (her ikisi de oldukça iyidir.)

Anahtar nokta: Bir yıldız ne kadar parlaksa, spektrumunda ne kadar çok ayrıntı görürsek, onu daha ince ayrıntıları görebilmek için spektrumu daha fazla büyütebildiğini düşünebilirsiniz. Bu aynı zamanda daha soluk çizgileri görmemizi de sağlar (tüm spektral çizgiler eşit derecede yoğun değildir.)

Çok çeşitli koşullar altında tüm elementlerin çok geniş bir referans spektrumuna sahibiz, bu nedenle bir yıldız yeterince parlak olduğunda birçok spektral çizgi görüyoruz ve bunları referans spektrumlarıyla eşleştirebiliyoruz. İki elementin benzer spektrumları yoktur, bu nedenle birçok çizgi görürseniz, birini diğeriyle kolayca karıştıramazsınız.

Bir yıldızın spektrumundaki hemen hemen tüm çizgileri, makul bolluklarda ve hepsi aynı kırmızı kaydırmaya sahip makul bir elemanlar kümesiyle hesaplayabildiğinizde, çok, çok güvenilir bir eşleşmeniz olur ve nesnenin kırmızı kaymasını doğru olarak bilirsiniz.

Ancak uzak yıldızlar (ve galaksiler) çok soluktur ve bu nedenle elde ettiğimiz spektrumlar çok düşük çözünürlüklüdür ve en güçlü spektral çizgilerin sadece birkaçını gösterir. Hidrojen o kadar yaygındır ki, görülen en güçlü çizgiler hidrojen çizgileri olacaktır ve sadece iki veya üçünü tespit edebilseniz bile, parlak hidrojen çizgileriyle aynı göreceli pozisyonları taşıyorlarsa, bunları güvenle tanımlayabilirsiniz ve kırmızı vardiyayı okuyun. Bu daha az güvenilirdir, ancak nadiren bir sorun olacak kadar güvenilirdir.

En kısık durumlarda yalnızca tek bir çizgi görebilirsiniz. Nesnenin parlaklığından gelen kırmızıya kayma hakkında çok kaba bir fikriniz var ve yapabileceğiniz tek şey, en güçlü hidrojen çizgisi olduğunu varsayın ve nesnenin parlaklığından ve türünden düşülen mesafe göz önüne alındığında kabaca doğru konumda olup olmadığına bakın. Bu da işe yarıyor, ancak yine de daha az güvenilir. (Hubble'ın orijinal çalışmasının çoğu, daha uzak nesneler için sadece tek bir çizgiye dayanıyordu, ancak daha sonra önemli ölçüde daha iyi ekipmanla gözlemlendiğinde doğru olduğu kanıtlandı.)