Física II ⇒ Ondas / Efeito Doppler para a luz

[mlcosta]

Na Astronomia, o efeito Doppler pode ser visto em espectros estelares, em que as li9nhas espectrais são frequentemente são frequentemente deslocadas para o azul (blueshift), ocorrendo uma diminuição no comprimento de onda, ou para o vermelho (redshift), ocorrendo uma aumento no comprimento de onda. na imagem a seguir, percebe-se que, em relação ao espectro estacionário de referência, as linhas de absorção são deslocadas para a direita no redshift e para a esquerda no blueshift.

O espectro redshift indica que o movimento da estrela em relação ao observador é de

a) aproximação, pois as linhas espectrais se deslocam para frequências menores.
b) afastamento, pois as linhas espectrais se deslocam para frequências menores.
c) aproximação, pois as linhas espectrais se deslocam para frequências maiores.
d) afastamento, pois as linhas espectrais se deslocam para frequências maiores.
e) repouso, pois as linhas espectrais se deslocam para frequências menores.

Infelizmente não tenho9 a resposta dessa questão. Fiquei na dúvida sobre o referencial a ser levado em consideração.

[vitorclemente]

Olá!

Acredito que seja alternativa
[tex3]b)\ afastamento,\ pois\ as\ linhas\ espectrais\ se \\ deslocam\ para\ frequências\ menores.[/tex3]

O referencial é o próprio observador, pois o que importa é o movimento relativo entre o observador e a estrela. Para esse caso o observador ([tex3]Ob[/tex3]) pode até estar se movendo no mesmo sentido da [tex3]estrela[/tex3], mas [tex3]ela[/tex3] pode estar mais rápida.

Como o espectro tende a deslocar-se para o vermelho, redshift, isso indica frequências menores (maior comprimento de onda), ou seja, afastamento em relação a esse observador.

Olhe o esquema:

Esquema do efeito Doppler - afastamento

Note que as frentes de onda vão se expandindo ao mesmo tempo que a estrela se move e fica mais próxima à borda da frente de onda anterior. Isso faz com que alguns pontos fiquem mais comprimidos e outros mais afastados. Também alerto que a parte azul não quer dizer que o observador verá a estrela azul e vermelha, mas apenas que em relação a ele aquelas frequências são maiores (poderíamos colocar um [tex3]Ob'[/tex3] do lado esquerdo em repouso em relação ao [tex3]Ob[/tex3], então esse [tex3]Ob_2[/tex3] veria no blueshift).

Mas é extremamente importante frisar que é uma comparação relativa e não absoluta, ou seja, como você questionou: qual referencial levar em conta; nesse caso, é o do observador. Eu detalhei a resposta — por mais que você especificou nisso do referencial e soubesse do resto — porque alguém pode ter outras dúvidas!