Concetti Chiave
- Il red shift è un fenomeno osservato nelle galassie, dove le righe spettrali sono spostate verso il rosso, indicando che si allontanano dalla nostra Galassia.
- La legge di Hubble, formulata nel 1929, stabilisce che lo spostamento verso il rosso aumenta con la distanza delle galassie, evidenziando il moto di recessione.
- La velocità di recessione delle galassie si misura confrontando le lunghezze d’onda spettrali, permettendo di calcolare lo spostamento spettrale ∆λ.
- La formula per calcolare la velocità di recessione è v= c∆λ/ λ, dimostrando un allontanamento uniforme in tutte le direzioni.
- La costante di Hubble, che varia nel tempo, attualmente si stima tra 40 e 80 km/s/Mpc, evidenziando l'espansione dell'Universo.
Scoperta del red shift
Le galassie, come le stelle, producono spettri a righe. Tra il 1910- 1925 si scoprì che le righe degli spettri delle galassie sono sempre spostate verso il rosso. Il fenomeno, detto red shift, si spiega considerando l’effetto Doppler e indica che le galassie si stanno allontanando dalla nostra Galassia.
Legge di Hubble e moto di recessione
Nel 1929 Edwin Powell Hubble dimostrò che lo spostamento delle righe spettrali verso il rosso è tanto più marcato quanto più la galassia è lontana dal Sistema Solare. Il movimento di allontanamento delle altre Galassie dalla nostra è detto moto di recessione e la relazione tra la velocità di allontanamento e la distanza dalla Galassia della terra è espressa dalla legge di Hubble v=Hd, in cui v è la velocità di allontanamento in km/s, H è la costante di Hubble e d è la distanza dalla terra espressa in Mpc.
Misurazione della velocità di recessione
La velocità di allontanamento o di recessione si può misurare confrontando la lunghezza d’onda della riga come appare nello spettro della Galassia con la lunghezza d’onda di uno spettro ottenuto in laboratorio. Si ottiene così ∆λ, cioè lo spostamento spettrale di una riga avente lunghezza d’onda λ. La velocità di recessione è v= c∆λ/ λ. Utilizzando la legge di Hubble si può verificare che l’allontanamento è rilevato uniforme qualunque direzione intorno a noi venga presa in esame. Grazie alla legge di Hubble sappiamo che le dimensioni dell’Universo stanno aumentando. Il valore della costante di Hubble muta nel corso della storia dell’Universo, attualmente è compreso tra 40 e 80 km/s/Mpc.
Domande da interrogazione
- Cos'è il red shift e cosa indica riguardo alle galassie?
- Qual è la legge di Hubble e cosa descrive?
- Come si misura la velocità di recessione delle galassie?
Il red shift è un fenomeno osservato negli spettri delle galassie, dove le righe spettrali sono spostate verso il rosso, indicando che le galassie si stanno allontanando dalla nostra Galassia, come spiegato dall'effetto Doppler.
La legge di Hubble, formulata da Edwin Powell Hubble nel 1929, stabilisce che lo spostamento verso il rosso delle galassie è proporzionale alla loro distanza dal Sistema Solare, esprimendo il moto di recessione con la formula v=Hd.
La velocità di recessione si misura confrontando la lunghezza d'onda delle righe spettrali delle galassie con quelle ottenute in laboratorio, calcolando lo spostamento spettrale ∆λ e utilizzando la formula v= c∆λ/ λ.
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