Calculadora de velocidade radial por efeito Doppler

Informe o comprimento de onda observado e o valor de repouso correspondente, medido em laboratório, usando a mesma unidade. O resultado apresenta a velocidade em metros e quilômetros por segundo, além dos deslocamentos absoluto e fracionário. Um valor positivo representa desvio para o vermelho e afastamento; um valor negativo representa desvio para o azul e aproximação. A ferramenta é indicada para verificações astronômicas rápidas quando a velocidade medida é pequena em relação à velocidade da luz.

Escolha comprimentos de onda observado e de repouso compatíveis

Comece com uma característica espectral que você consiga identificar com segurança tanto no espectro medido quanto em uma referência de laboratório. Informe o centro observado como observed_wavelength e o valor de laboratório sem deslocamento como rest_wavelength. Os dois números precisam estar na mesma unidade. Nanômetros, angstroms, micrômetros ou metros funcionam porque o cálculo usa a razão entre os valores; misturar unidades gera uma velocidade sem significado. O comprimento de repouso deve ser estritamente positivo, e ambas as entradas devem ser números finitos. Para obter um resultado científico melhor, determine o centro da linha ajustando o perfil, em vez de escolher um único pixel com ruído. Verifique também se a referência foi medida no ar ou no vácuo, pois combinar convenções diferentes cria um desvio sistemático. A calculadora considera os valores fornecidos exatos: não estima incertezas, não separa linhas sobrepostas nem corrige a calibração instrumental. Faça essas etapas na redução dos dados antes de informar as duas ondas.

Entenda o cálculo Doppler e o sinal

Primeiro, a calculadora subtrai o comprimento de onda de repouso do observado. Depois, divide essa diferença pelo valor de repouso para obter o deslocamento fracionário sem dimensão, frequentemente indicado por z em baixas velocidades. Por fim, multiplica a fração pela velocidade exata da luz, 299,792,458 metros por segundo. A relação implementada é v = c vezes (comprimento observado menos comprimento de repouso) dividido pelo comprimento de repouso. Quando a onda observada é mais longa, o deslocamento e a velocidade são positivos: a fonte apresenta desvio para o vermelho e se afasta na linha de visada. Quando é mais curta, ambos são negativos: há desvio para o azul e aproximação. Valores iguais resultam em velocidade zero. O resultado representa somente a componente radial, dirigida para o observador ou no sentido oposto; não descreve o movimento transversal no céu. A saída inclui metros por segundo, quilômetros por segundo e os dois deslocamentos intermediários para conferência e registro.

Saiba quando a aproximação não relativística é adequada

Esta capacidade usa deliberadamente a fórmula Doppler clássica, não relativística. Ela é útil quando o módulo da velocidade radial é pequeno diante da velocidade da luz, situação comum em medições de estrelas, planetas, sistemas binários e galáxias próximas. À medida que o deslocamento fracionário cresce, a aproximação clássica se distancia da relação Doppler da relatividade especial. Para jatos rápidos, quasares, galáxias distantes ou qualquer aplicação que exija precisão relativística, use um cálculo relativístico e considere o modelo cosmológico de redshift apropriado. O valor também depende da calibração dos comprimentos de onda e da identificação correta da linha. Rotação e órbita da Terra, localização do observatório, coordenadas da fonte, horário da observação, deslocamentos gravitacionais e o referencial escolhido podem exigir correções separadas. Nenhuma correção baricêntrica, heliocêntrica ou relativa ao padrão local de repouso é aplicada. Interprete a saída como a velocidade direta indicada pelas duas ondas sob essa aproximação. Para automação, o mesmo cálculo determinístico está disponível pela API por US$ 0,002 por solicitação.