O deslocamento Doppler pode diferir as cores de duas estrelas na mesma distância?

Como você sabe, o efeito Doppler pode alterar o comprimento de onda da luz.

Suponha que haja duas estrelas na mesma distância e na mesma temperatura. Se uma estrela estiver se afastando e a outra estiver se aproximando, suas cores pareceriam diferentes.

O que eu quero saber é: qual é a probabilidade de duas estrelas mostrarem cores diferentes devido ao deslocamento Doppler? Em outras palavras, se duas estrelas na mesma distância têm cores diferentes, como azul e vermelho, é seguro assumir que duas estrelas têm temperatura superficial diferente?

Na verdade, essa foi a pergunta do exame final para Wave & Heat.

P. As estrelas emitem radiação cujo espectro é muito semelhante ao de um corpo negro ideal. Duas estrelas, de tamanho idêntico, estão à mesma distância de nós. Uma das estrelas parece de cor avermelhada, enquanto a outra parece muito azul. Escolha a afirmação correta.

(a) A estrela vermelha é mais quente.
(b) A estrela azul é mais quente.
(C) Ambos podem ter a mesma temperatura da superfície.

Eu li que algumas estrelas perto do centro galáctico se movem muito rápido. http://en.wikipedia.org/wiki/S2_(star)

Se considerarmos apenas a distribuição de Planck, apenas (b) é possível. Gostaria de saber se (c) também é um caso realista ou apenas conceitualmente possível.

light

— user36437
fonte

0.25 c

$0.25c$

Eu diria que (b) é a resposta correta. Para que o deslocamento Doppler produza um efeito significativo (conforme descrito), a velocidade relativa das duas estrelas deve estar próxima da da luz. Isso é muito maior do que qualquer um observado, mesmo para o S2.

— 29513 Walter Walter

@Cheeku O deslocamento Doppler não é causado por planetas em órbita usado para detectar exoplanetas? Se esse método for usado, isso implica que não é necessário que o início se mova rapidamente para detectar o deslocamento do Doppler.

— kasperd

@ Kasperd Eu não quero dizer isso no sentido "não pode ser observado". Eu quero dizer isso no sentido de que a probabilidade de existência de um sistema assim para a resolução limita o suporte de nossos instrumentos é muito baixa. Desculpe pela confusão.

— Cheeku

$10^3 \textrm{km/s}$

z = \frac{v}{c}

$z=\dfrac{v}{c}$

v

$v$

c

$c$

z = \frac{δ λ}{λ}

$z=\dfrac{\delta\lambda}{\lambda}$

(v / c)^{2} \approx 0

$(v/c)^2\approx 0$

$v=3\cdot 10^3 \textrm{km/s}$ $\dfrac{\delta\lambda}{\lambda}=10^{-2}$

$\lambda=555 \textrm{nm}$ $\lambda=550 \textrm{nm}$ $560 \textrm{nm}$

O que tem possível rolamento, no entanto, é o pó avermelhado . Uma das duas estrelas pode estar obscurecida pelo pó, ao contrário da outra, e parecer avermelhada. Portanto, b) ec) são possíveis respostas.

PS E, na verdade, se uma estrela "parece avermelhada", provavelmente é a extinção de poeira. As cores da temperatura corporal preta são azul, azulado, branco, amarelo, amarelo, laranja ou vermelho.

— Alexey Bobrick
fonte