Radiële snelheid


De radiële snelheid is de snelheid van een object langs de gezichtslijn. In de astronomie is de radiële snelheid een van de belangrijkste parameters die uit de meting van een spectraallijn worden afgeleid in het optische of radiospectrum van bijvoorbeeld een komeet, ster, moleculaire wolk of sterrenstelsel. De radiële snelheid is positief als een object van de waarnemer af beweegt en negatief wanneer het naar de waarnemer toe beweegt. Als de afstand van een object bekend is kan uit de eigenbeweging de tangentiële snelheid worden berekend en samen met de radiële snelheid geeft dit de snelheid in de ruimte.
Meting
[bewerken | brontekst bewerken]De golflengte van een spectraallijn verandert door het dopplereffect als de bron een radiële snelheid ten opzichte van de waarnemer heeft. De bron vertoont dan een roodverschuiving of een blauwverschuiving. De snelheid volgt als de waargenomen golflengte of frequentie wordt vergeleken met volgens berekeningen of laboratoriummetingen verwachte golflengte, met de rustfrequentie.
De gemeten veranderingen in de radiële snelheid van de ster Gliese 581 in de figuur duiden op de aanwezigheid van drie planeten rond deze ster.
Referentiekader
[bewerken | brontekst bewerken]Deze gemeten snelheid moet vervolgens voor bekende effecten worden gecorrigeerd, zoals de snelheid die door de rotatie van de Aarde wordt verwacht, door de beweging van de Aarde rond de Zon, en door de beweging van de Zon in het Melkwegwegstelsel. De radiële snelhied komt in de astronomie in verschillende vormen voor:
- de topocentrische radiële snelheid: de snelheid ten opzichte van de waarnemer.
- de geocentrische radiële snelheid: de snelheid ten opzichte van het centrum van de Aarde.
- de heliocentrische radiële snelheid: de snelheid ten opzichte van de Zon.
- de barycentrische radiële snelheid: de snelheid ten opzichte van het zwaartepunt van het zonnestelsel.
- de radiële snelheid ten opzichte van de gemiddelde beweging van sterren in de buurt van de Zon.[1]
Toepassingen
[bewerken | brontekst bewerken]- Bij spectroscopische dubbelsterren duidt een in de verandering van de radiële snelheid ervan op de aanwezigheid van een andere ster.
- De helft van de bekende exoplaneten is gevonden door te zoeken naar zeer kleine veranderingen van enkele m/s of zelfs nog kleiner in de radiële snelheid van de ster waaromheen deze planeten bewegen.
- Onder andere uit studies van de rotatie van sterrenstelsels heeft men het bestaan van donkere materie afgeleid.
- Uit de radiële snelheid van sterrenstelsels kan met behulp van de wet van Hubble hun afstand worden afgeleid.
- ↑ ten opzichte van de Local Standard of Rest