Почему красные карлики обладают малой светимостью и как в данном случае будет работать эффект Доплера? (интересует вторая часть вопроса)
Ответы
Ответ: Светимость звезды прямо пропорциональна площади поверхности звезды и четвертой степени абсолютной температуры поверхности звезды. Красные карлики имеют небольшие размеры и, следовательно, небольшие площади. К тому же температура красных карликов невысока. По этим двум причинам светимости красных карликов невелики. Что касается «работы» эффекта Доплера, то эффект Доплера работает всегда, когда источник волн, в данном случае волн электромагнитных, движется относительно наблюдателя по лучу зрения. В соответствии с этим эффектом линии в спектре излучения какого-либо источника смещаются в фиолетовую область спектра, когда источник приближается к наблюдателю, или смещаются в красную область спектра, когда источник удаляется от наблюдателя. Величина этого смещения будет зависеть от лучевой скорости источника.
Вне зависимости от того в какую область спектра происходит смещение спектральных линий это смещение принято называть красным смещением и обозначать Z. Z = Δλ/λ. Здесь λ длина волны излучения; Δλ величина смещения линии излучения длиной волны λ в спектре излучения. А величина красного смещения электромагнитного излучения определяется выражением Δλ/λ = V/C. Здесь V – лучевая скорость источника излучения; С – скорость распространения эл. магнитного излучения. = скорости света. В конце следует заметить, что этой формулой можно пользоваться до тех пор, пока скорость источника много меньше скорости света. При больших скоростях следует пользоваться релятивистской формулой Доплера. Впрочем, наблюдаемые красные карлики, являясь объектами нашей галактики, не могут иметь релятивистских скоростей, т.е. скоростей, близких к скорости света.