Как узнать скорость объекта по эффекту Доплера?

[qq_2018]

Всем добрый вечер.
У меня возник вопрос после прочтения этой статьи: http://www.astronet.ru/db/msg/1188278. Цитирую:

Цитата:

Д. э. позволяет определять скорости космич. объектов. Для этого в спектре объектов находят линии, истинная частота к-рых известна из теории либо из эксперимента. Сравнивая эту частоту с наблюдаемой, по ф-лам (1-3) определяют скорость объекта.

Как загуглить, какой теорией и экспериментами узнаётся частота в спектре объектов? Как её меряют, ведь она уже приходит изменённая, согласно эффекту Доплера?
Извиняюсь за тупые вопросы, но самому разобраться не получилось.

[EUgeneUS]

qq_2018 в сообщении #1327122 писал(а):

Как загуглить, какой теорией и экспериментами узнаётся частота в спектре объектов?

загуглить по словам "спектр", "спектрометр", "спектрограф". Читать полностью более 5 ссылок в выдаче по каждому слову.

qq_2018 в сообщении #1327122 писал(а):

Как её меряют, ведь она уже приходит изменённая, согласно эффекту Доплера?

Измеряют уже измененную, конечно. Какая пришла, такую и измеряют.
А потом смотрят, если картинку туда-сюда сместить, то получится ли что-то известное. О! получилось при таком-то сдвиге частоты.

[Munin]

Рекомендуется ещё посмотреть на картинки спектров, особенно линейчатых излучения и поглощения.

[qq_2018]

Да читал уже, но как ни странно таких объяснений:

Цитата:

если картинку туда-сюда сместить, то получится ли что-то известное.

не было.
Про это и был весь вопрос, спасибо!

[Munin]

Разумеется, смещение спектра - это только "на пальцах" смещение картинки. (Впрочем, если спектр нарисовать в логарифмическом масштабе, то получится и формально.)

[qq_2018]

Munin, прошу прощения за тупость, но почему просто смещение картинки в нм, например, не даст тот же результат?

[Pphantom]

Выражение для эффекта Допплера

$$ \frac{\Delta \lambda}{\lambda}=\frac{v}{c}, $$

величина смещения длины волны $\Delta \lambda$ зависит от самой длины волны $\lambda$ (и, например, даже в пределах оптического дипапазона при прочих равных меняется раза в два).

[Munin]

В нм - это будет не смещение, а растяжение картинки (для красного смещения).
В Гц - соответственно, не смещение, а сжатие.
И только в $\lg\lambda=-\lg\nu$ это будет чистое смещение.
(При этом, ещё и сами спектры в этих трёх случаях будут выглядеть несколько по-разному.)

[qq_2018]

Pphantom, вопрос в том, как мы узнаём $\triangle \lambda$, а именно саму $\lambda$? Здесь $\lambda$ - это длина испускаемых волн объекта, к-ого мы наблюдаем (например, квазар и его джет).

[Munin]

Есть несколько спектральных линий. Когда происходит красное смещение, соотношение между этими линиями ($\lambda_1/\lambda_2$) остаётся неизменным. По этому соотношению, можно распознать, какие именно это линии, каким атомам (и молекулам) в каких физических условиях они отвечают. А дальше мы берём те значения этих линий, которые наблюдаются в земных лабораториях, либо рассчитаны по земным лабораторным условиям (в случае "запрещённых" линий, в лаборатории не воспроизводимых).

Например, у водорода есть линии $\mathrm{H}_\alpha$ ("Бальмер-альфа") с длиной волны 6563 Å, и линия $\mathrm{H}_\beta$ ("Бальмер-бета") с длиной волны 4861 Å. Они имеют между собой отношение $27/20.$ Можно в другой части спектра заметить две линии с таким отношением, и предположить, что это на самом деле смещённые линии $\mathrm{H}_\alpha$ и $\mathrm{H}_\beta.$ Обычно сопоставление делается по многим линиям, а смещение невелико по величине - небольшое синее, либо красное до $\sim 10,$ причём даже заранее можно оценить величину смещения по природе объекта, по его тусклости и так далее.

[qq_2018]

Munin, то есть мы просто просматриваем известные из земных условий соотношения спектральных линий, сравнивая с полученными, и таким образом делаем выводы уже.
Тогда всё понятно, спасибо большое.