Dopplereffect bij sterren

Prioriteit: 🟢 Laag

In 1 van de 8 onderzochte examenjaren (2023 tijdvak 2), als rekenvraag van 5p met de roodverschuiving van een spectraallijn.

Wat moet je kunnen?

• De radiale snelheid berekenen met $\frac{\Delta \lambda }{\lambda }=\frac{v}{c}$.
• Uit het teken van $\Delta \lambda$ afleiden of een ster nadert of wegbeweegt.

De kern

$\frac{\Delta \lambda }{\lambda }=\frac{v}{c}\Delta \lambda ={\lambda }_{\text{gemeten}}-{\lambda }_{\text{bron}}$

• ${\lambda }_{\text{bron}}$ is de golflengte in het laboratorium (spectraallijn van het element, zie Energieniveaus en spectraallijnen).
• $\Delta \lambda >0$: roodverschuiving, de ster beweegt weg. $\Delta \lambda <0$: blauwverschuiving, hij nadert.
• Alleen de snelheid langs de kijklijn (radiale snelheid) is zo te meten.
• Het principe: zie Dopplereffect.

Valkuilen

• De gemeten golflengte als $\lambda$ in de noemer gebruiken zonder te beseffen dat het verschil klein is (maakt weinig uit, maar gebruik de laboratoriumwaarde).
• nm en m door elkaar in het verschil.
• Het teken niet interpreteren.

Test jezelf

Een lijn van 656,30 nm wordt gemeten bij 656,34 nm. Hoe snel en in welke richting beweegt de ster?

$v=\frac{0,04}{656,3}\times 3,00\cdot 10^8=1,8\cdot 10^4$ m/s, van ons af (roodverschuiving).

Waarom kun je met deze methode niet meten hoe snel een ster dwars langs de hemel beweegt?

Een beweging loodrecht op de kijklijn geeft geen dopplerverschuiving.

Alle vindplaatsen

Aangetroffen in 1 van de 8 onderzochte examenjaren (2018-2026, 2020: geen examen gehouden) — 12,5%.

• 2023 tijdvak 2: vraag 10

---

Ondersteunende onderwerpen

• Dopplereffect
• Energieniveaus en spectraallijnen

Onderwerpen die dit ondersteunt

• (geen)