Wat is redshift en hoe bereken je het?

Redshift, of roodverschuiving, is een fenomeen waarbij het licht dat we van een object in de ruimte ontvangen, verschuift naar het rode uiteinde van het elektromagnetische spectrum. Dit gebeurt wanneer het object van ons af beweegt. Als een object naar ons toe beweegt, spreken we van blueshift (blauwverschuiving), waarbij het licht naar het blauwe uiteinde verschuift.

De redshift ($z$) kan worden berekend met de volgende formule:

$z = \frac{v_r}{c}$

Hierin is:

• $z$ de redshift (een dimensieloos getal).
• $v_r$ de radiale snelheid van het object, dit is de snelheid waarmee het object direct van of naar de waarnemer beweegt.
• $c$ de lichtsnelheid.

Een positieve waarde voor $z$ duidt op redshift (het object beweegt van ons af), terwijl een negatieve waarde duidt op blueshift (het object beweegt naar ons toe).

Voorbeeld met Proxima Centauri: Stel, je wilt de redshift van Proxima Centauri berekenen met de volgende gegevens:

• Radiale snelheid ($v_r$) van Proxima Centauri = $-22,4 \text{ km/s}$
• Lichtsnelheid ($c$) = $3,00 \cdot 10^8 \text{ m/s}$

Stap 1: Zorg dat de eenheden consistent zijn. De radiale snelheid is gegeven in kilometers per seconde, maar de lichtsnelheid in meters per seconde. Converteer de radiale snelheid naar meters per seconde: $v_r = -22,4 \text{ km/s} = -22,4 \cdot 10^3 \text{ m/s}$

Stap 2: Vul de waarden in de formule in. $z = \frac{-22,4 \cdot 10^3 \text{ m/s}}{3,00 \cdot 10^8 \text{ m/s}}$

Stap 3: Bereken de redshift. $z = -7,466... \cdot 10^{-5}$

Afgerond op twee significante cijfers is de redshift van Proxima Centauri ongeveer $-7,5 \cdot 10^{-5}$. De negatieve waarde geeft aan dat Proxima Centauri een blueshift ervaart, wat betekent dat de ster naar ons toe beweegt.