Il 25 maggio 1842, Christian Doppler presentò il suo libro “Über das farbige Licht der Doppelsterne” (La luce colorata delle stelle doppie) alla Società Reale Boemia delle Scienze e divenne così famoso in tutto il mondo.
L’effetto Doppler e il colore delle stelle
A quel tempo, i fisici avevano già imparato a misurare le frequenze della luce (come onde elettromagnetiche) e avevano scoperto che la luce rossa ha una frequenza minore (da 390 THz, cioè 390 seguito da 12 zeri oscillazioni in un secondo) della luce blu (fino a 770 THz).
Più velocemente una stella si allontana da noi, più la sua luce ci appare spostata verso frequenze minori, cioè verso il rosso. La luce emessa da certi elementi sottoposti a questo spostamento ha frequenze più piccole della luce emessa da una sorgente stazionaria o di quella emessa da stelle più vicine come la piccola stella gialla, che noi chiamiamo Sole.
È stato di grande aiuto il fatto che alcune sostanze producono (o assorbono) solo un colore (frequenza) ben specifico. Se esaminate con un prisma di vetro, queste “linee spettrali” possono essere viste.
Nelle stelle doppie, una stella più piccola e una più grande di solito orbitano intorno al centro di gravità comune. Se il loro piano orbitale punta esattamente verso la Terra, la stella più grande copre periodicamente quella più piccola. La velocità delle due stelle può essere determinata molto precisamente al momento della massima distanza apparente con l’aiuto dello spostamento Doppler. Nonostante l’inadeguata conoscenza dei colori dei tipi di stelle all’epoca di Doppler – egli propose una teoria che fu molto utile per l’astronomia e che solo più tardi si dimostrò corretta.
Astronomia oggi: le possibilità dell’effetto Doppler
Oggi, l’effetto Doppler può essere utilizzato per calcolare non solo le velocità delle stelle e delle galassie rispetto a noi, ma anche le loro relative distanze, i tempi di rotazione, le velocità di espulsione delle supernove e molto altro. Anche le stelle binarie a raggi X possono essere studiate.
L’astronomia moderna sarebbe inconcepibile, persino impossibile, senza le scoperte di Christian Doppler.
