L'effet du Redshift

[invitecc79f7ac]

Salut à tous, my name is Kansas. Aujourd'hui je propose de discuter de l'effet du Redshift.
Corrigez-moi si ce que je vais vous dire n'est pas correct:
D'après ce que j'ai lu sur le net, le Redshift correspond, comme l'indique son nom, au décalage de la longueur d'onde de la lumière vers le rouge.
Donc, lorsque la lumière est éloignée d'un trou noir par exemple, son intensité augmente et approche du rouge, non? Car j'ai lu qu'elle diminue pour le rouge lorsque la lumière est éloignée, or le rouge dispose d'une longueur assez élevée. Et lorsqu'elle s'approche du trou noir, la longueur de l'onde diminue et va vers le bleu?
Cela s'explique par la forte gravitation, qui elle, ralentit la fréquence du temps et donc influe la vitesse de la lumière.

Mon raisonnement est-il correct?
(Je sais qu'il y a des confusions)

J'ai aussi vu qu'on parlait de gaz qui émet de la lumière, on pourrait m'éclaircir ce sujet?
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[invite7ce6aa19]

Salut à tous, my name is Kansas. Aujourd'hui je propose de discuter de l'effet du Redshift.
Corrigez-moi si ce que je vais vous dire n'est pas correct:
D'après ce que j'ai lu sur le net, le Redshift correspond, comme l'indique son nom, au décalage de la longueur d'onde de la lumière vers le rouge.
Donc, lorsque la lumière est éloignée d'un trou noir par exemple, son intensité augmente et approche du rouge, non? Car j'ai lu qu'elle diminue pour le rouge lorsque la lumière est éloignée, or le rouge dispose d'une longueur assez élevée. Et lorsqu'elle s'approche du trou noir, la longueur de l'onde diminue et va vers le bleu?
Cela s'explique par la forte gravitation, qui elle, ralentit la fréquence du temps et donc influe la vitesse de la lumière.

Mon raisonnement est-il correct?
(Je sais qu'il y a des confusions)

J'ai aussi vu qu'on parlait de gaz qui émet de la lumière, on pourrait m'éclaircir ce sujet?

Le décalage vers le rouge n'est pas forcemment associé aux trous noirs. Le phénomène s'appelle effet doppler.
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Quans une source de lumière s'éloigne de toi la lumière est décalée vers le rouge et décalée vers le bleu lorsque la source se rapproche.
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Le même phénomène existe avec le son émis par un train. En passant devant toi le son passe d'aigü à grave pour les mêmes raisons.(rapprochement à éloignement).
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[Gilgamesh]

Salut,

Corrigez-moi si ce que je vais vous dire n'est pas correct:
D'après ce que j'ai lu sur le net, le Redshift correspond, comme l'indique son nom, au décalage de la longueur d'onde de la lumière vers le rouge.

Toutafé

Donc, lorsque la lumière est éloignée d'un trou noir par exemple, son intensité augmente et approche du rouge, non? Car j'ai lu qu'elle diminue pour le rouge lorsque la lumière est éloignée, or le rouge dispose d'une longueur assez élevée. Et lorsqu'elle s'approche du trou noir, la longueur de l'onde diminue et va vers le bleu? Cela s'explique par la forte gravitation, qui elle, ralentit la fréquence du temps et donc influe la vitesse de la lumière.

Je reformule car c'est imprécis. Lorsque un rayonnement émis dans un champs de pesanteur se propage contre le gradient de pesanteur, son intensité est constante (le flux de photon ne varie pas) mais sa fréquence (l'énergie h.nu, h étant lz cte de Planck et nu la fréquence, transportée par chaque photon) diminue. L'énergie reçue par l'observateur extérieur, produit du flux de photon par l'énergie du photon, diminue et cela se traduit par un rougissement (redshift, donc) de la source. Cette énergie perdu correspond au travail de la pesanteur. De la même façon que si tu lance un caillou en l'air, son énergie cinétique diminue. L'effet inverse, blueshift, a lieu quand un rayonnement émis se propage dans le sens du gradient de pesanteur.

Tu peux également analyser la chose comme le fait que le temps qui s'écoule dans un champs de pesanteur est ralentit vue depuis l'extérieur et le résultat est parfaitement équivallent. Le temps et l'énergie sont deux valeurs couplées (comme la position et l'impulsion).

J'ai aussi vu qu'on parlait de gaz qui émet de la lumière, on pourrait m'éclaircir ce sujet?

Je pense que tu veux parler du CMB ? Dans ce cas, le redshift est un effet de l'expansion qui dilate tout à l'échelle. Donc la longueur d'onde des rayonnement aussi. Le rayonnement émis par un corps de températurer T possède son maximum à la longueur d'onde lambda0 = 3000/T (lambda0 en micron, K en Kelvin). Le plasma du CMB émettait à T=3000K, soit un lambda0 de 1 micron (infra rouge proche). L'Univers ayant cru d'un facteur a/a0=1000, la longueur d'onde a fait de même et lambda = lambda0 x 1000 = 1 mm, ce qui le situe dans le domaine micro onde.

a+

[invitecc79f7ac]

Mais lorsque la lumière va vers le rouge, son intensité augmente? et baisse vers le bleu?

[A voir en vidéo sur Futura]

[Gilgamesh]

Mais lorsque la lumière va vers le rouge, son intensité augmente? et baisse vers le bleu?

'on 'on. L'intensité I c'est le nombre de photons/seconde qui traverse ta rétine. On parle aussi de luminosité. Elle est invariable dans l'effet Einstein.

La puissance transmise à l'observateur par la rayonnement est le produit Phi = I.h.nu. C'est le nombre de joules qui traverse ta rétine par seconde, c'est des Watt/m² quoi.

Phi diminue quand c'est un redshift, le corps s'assombrit et augmente quand c'est un blueshift, le corps apparait plus brillant.

a+

[invité576543]

Bonsoir,

Pour étendre l'explication de Mariposa:

Vers le bleu = plus aigu, vers le rouge = plus grave

Quand une source sonore se déplace en s'éloignant de toi, le son devient plus grave, quand elle se rapproche ça devient plus aigu.

C'est pareil pour la lumière.

Maintenant, l'intensité de la lumière, c'est autre chose. Comme l'intensité du son, le rapport avec la fréquence (plus aigu ou plus grave) n'est pas direct.

Dans le cas du redshift, le décalage vers le rouge ne change pas le nombre de photons, mais change l'énergie par photon. Si on mesure l'intensité en nombre de photons, ça ne change pas. Si on mesure l'intensité en énergie, ça baisse vers le rouge, et ça augmente vers le bleu.

Cordialement,