## 8.2

Roodverschuiving

Het laatste deel van het filmpje bevat de stof waar we de rest van de les mee aan de slag gaan.

Bekijk het filmpje en beantwoord daarna de volgende vragen.
Opdracht 35

a

Wat is de overeenkomst tussen het dopplereffect bij geluid en de roodverschuiving bij licht?

b

Hoe kun je aan het absorptiespectrum van een ster zien of deze naar ons toe of van ons af beweegt?

c

Veel objecten in het heelal roteren. Hoe kunnen we deze rotatie uit het absorptiespectrum van de ster afleiden?

d

Het komt vaak voor dat twee sterren om elkaar heen draaien in kleine baantjes. Door de enorme afstand kunnen we die twee sterren niet van elkaar onderscheiden. Maar aan het spectrum kunnen we wel zien dat het om twee sterren gaat en niet om één. Hoe?

Opdracht 36

Met het programmaatje 'Redshift' kun je zien hoe de absorptielijnen van waterstof verschuiven als een object een bepaalde snelheid heeft.

Start het programma door op het bestand hieronder te klikken.

Redshift

Door met je muis over het spectrum te bewegen, kun je aflezen welke golflengte er onder je muiscursor staat en de rechthoek boven het spectrum geeft de exacte kleur weer die hoort bij die golflengte.

Gebruik Redshift bij het beantwoorden van de onderstaande vragen.

a

Onderzoek de werking van Redshift en probeer een aantal snelheden uit om te zien wat het effect daarvan is op de mate van de verschuiving.

Er zijn 7 absorptielijnen te zien. Deze lijnen behoren allemaal tot de zogenaamde Balmerreeks.

b

Wat is de overeenkomst tussen alle absorptielijnen die tot de Balmerreeks behoren?

De absorptielijnen uit de Balmerreeks hebben allemaal een naam. dat is de letter H, gevolgd door een letter uit het Griekse alfabet. De eerste lijn heet H-alpha, de tweede H-bèta, etc.

c

Maak een tabel van de eerste 7 absorptielijnen van de Balmerreeks van waterstof. De tabel bestaat uit 7 kolommen:

1. De notatie van de spectraallijn: H-α, etc.

2. De uitspraak van de spectraallijn: H-alpha, etc.

3. De kleur

4. De golflengte (in nm)

5. De frequentie (in Hz)

6. De energie (in J)

7. De energie (in eV)

d

• Zorg er voor dat de zoomfactor op 1 staat.

• Geef een waarde op voor de snelheid en druk op enter (of klik op de knop 'golflengteverschuiving').

• Zoek uit met Redshift welke snelheid een object minimaal moet hebben om een verschuiving van het absorptiespectrum te kunnen zien.

• Schrijf je antwoord op.

e

Bepaal met 'Redshift' (nu bij zoomfactor 1000) welke snelheid een voorwerp moet hebben om voor het eerst een verschuiving te kunnen waarnemen. Tip: scroll heen en weer tot je een absorptielijn gevonden hebt.

f

Je kunt positieve en negatieve snelheden invullen. Onderzoek wat een positieve snelheid betekent: een beweging van ons af of juist naar ons toe? Licht je antwoord toe.

g

Zoek uit bij welke snelheid de H-alphalijn 10 nm naar het rood is verschoven. Bij welke snelheid is dat?

h

Hoeveel is dan de H-bèta lijn verschoven?