Aberração da luz

Aberração estelar

Como aparecer diante de nós a cena quando passamos muito rapidamente?
1) Todos nós assistimos a chuva que cai em nosso pára-brisa quando nos movemos rapidamente. Este fenômeno óptico bizarro nos faz acreditar que a chuva cai na diagonal em relação a nós, em seguida, cai verticalmente. Mais nós nos movemos, rapidamente, mais a chuva cai "inclinada". Em outras palavras, a direção aparente das gotas de água depende da velocidade. Para aqueles que estão navegando o mesmo fenômeno é observável, mas desta vez com o vento. Mais o veleiro vai rapidamente mais os marinheiros tem impressão de ir contra o vento.
Em resumo, quando nós paramos, a chuva cai verticalmente, a fonte das gotas de água está acima de nossa cabeça. Mais se move rapidamente mais a fonte de gotas de água parece-nos na direção do nosso movimento, que está diante de nós. Este fenômeno óptico que vemos para a chuva também acontece com o vento, mais nosso barco vai rápido mais a direção aparente do vento parece ser na direção do nosso movimento. Bem, este fenômeno óptico também envolverá a luz.
Além disso, este é James Bradley (1693-1762) que disse que teve a idéia de aplicar este fenômeno à luz depois de uma viagem de barco no Tamisa, na companhia de um marinheiro que explicou o fenômeno. Em 1725, estudando as variações na posição aparente da estrela γ Draconis, Bradley entendido este fenômeno. Este fenômeno não intuitivo é chamado "aberração da luz". A aberração é a mudança de direção aparente de um sinal quando nos movemos. Mais nós vamos rápido mais o decor parece reduzir-se para a frente na direção do deslocamento.
Inversamente, a parte de trás do decor alarga-se.

Se um observador viaja na velocidade da luz, ele vai ter a ilusão surpreendente ver diante dele, todos os objetos, aqueles localizados em frente mas também aqueles localizados atrás dele. Todos os objetos terão tendência a se aglomerar na direção em que o observador se move. Este é o fenômeno relativístico da aberração da luz.
2) Outro efeito ocorre quando nós nos movemos rapidamente, é o efeito Doppler. Este efeito é conhecido como todos nós ouvimos o som de uma ambulância vindo em nossa direção e depois se afastando. Quando a ambulância chega perto de nós o som da sirene é mais aguda quando longe-se o som da sirene é mais grave. Este fenômeno também se aplica a ondas de luz. Enquanto por o som é o tom que varia, por a luz é a cor. Quanto se aproxima de uma fonte de luz, o comprimento de onda e comprime ea fonte de luz fica azul ligeiramente. Quando se afasta, o comprimento de onda da fonte de luz estende-se para o vermelho, que vai fica ligeiramente vermelho.
3) Outro efeito vem adicionar-se aos precedentes quando nos movemos rapidamente. Com a velocidade do movimento o fluxo de luz irá aumentar da mesma maneira que o fluxo de um rio, quando se move em água rapidamente. O fluxo aparente do rio parece ser mais importante do que parar. Quando se move a uma velocidade próxima à da luz, a quantidade de luz varia extremamente, tornando-se mais forte da frente e mais baixo para trás. Assim, vemos ainda uma luz completamente saturada antes e a escuridão completa para trás.

N.B.: Entre o comprimento de onda (λ) e frequência (ν) é a seguinte relação: ν = c / λ
ν = frequência de onda em hertz
c = velocidade da luz no vácuo, em m/s
λ = comprimento de onda em metro

Imagem: Se um observador está viajando a uma velocidade muito alta, próxima à da luz, vai ser surpreendente a ilusão de ver diante dele, todos os objetos no Universo, aqueles localizados em frente mas também para trás. Todos os objetos terão tendência a se aglomerar na direção em que o observador se move. Este é o fenômeno da aberração da luz. Além disso, por efeito Doppler o comprimento de onda das fontes de luz irá comprimir e o panorama fica ligeiramente azul. Finalmente, a quantidade de luz irá variar extremamente, tornando-se mais forte da frente e mais baixo para trás. crédito de imagem : astronoo.com