Velocidad radial

 

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Oscilación estelar es una variación en la posición de una estrella debido a la influencia gravitacional de otro cuerpo que la orbita. La oscilación estelar es visible como un desplazamiento doppler en el espectro de la estrella o como un movimiento de la estrella en el plano del cielo. El efecto doppler es causado porque la estrella se mueve hacia y lejos de la Tierra cuando la estrella y su compañero(s) orbitan alrededor de su centro de masa común.

La oscilación estelar es un fenómeno importante en la astronomía, ya que puede ser utilizado para detectar planetas extrasolares y agujeros negros candidatos. En la actualidad, la mayoría de los planetas extrasolares han sido detectados usando el método doppler, pero varios programas astrométricos se están desarrollando, estando diseñados para medir el movimiento de la estrella en el plano del cielo.

El efecto doppler se produce cuando una fuente de ondas (por ejemplo, luz o sonido) se acerca o aleja del observador. Entonces, la frecuencia de la onda producida por la fuente no es la misma que puede medir el observador. Este es el efecto que ocurre cuando un tren que toca su bocina pasa cerca de nosotros: antes de que pase el sonido se siente más agudo (frecuencia más alta, velocidad radial negativa) que cuando el tren ya se está alejando (frecuencia más baja, velocidad radial positiva).

En astronomía el efecto es aprovechado comúnmente, ya que con el análisis del espectro de la luz que producen los astros, se puede determinar la velocidad radial que tienen con respecto a la Tierra.

Su cálculo se realiza, mediante el análisis de las líneas espectrales producidas por los átomos que componen el objeto observado, utilizando la siguiente fórmula:

${\displaystyle \ V_{r}={\frac {V_{l}\cdot (\lambda -\lambda _{0})}{\lambda _{0}}}}$ 

Símbolo	Nombre	Unidad
${\displaystyle V_{r}}$	Velocidad radial medida	km / h
${\displaystyle V_{l}}$	Velocidad de la luz	km / h
${\displaystyle \lambda }$	Longitud de onda de la línea espectral observada	m
${\displaystyle \lambda _{0}}$	Longitud de onda de la línea espectral en reposo	m

Si la velocidad radial es negativa, el objeto se acerca al observador (corrimiento al azul); mientras que si es positiva, el objeto se aleja del observador (corrimiento al rojo).

Si se estima de manera correcta el valor de la masa de la estrella, se puede obtener una medición indirecta de la masa del objeto en órbita. Un buen estimado de la masa puede ser obtenida de su magnitud aparente, la distancia a la que se encuentra y su tipo estelar. El método entrega un límite inferior para la masa del planeta, igual a:

${\displaystyle \ M_{inf}=M_{P}\cdot \operatorname {sen}(i)}$ 

Símbolo	Nombre
${\displaystyle M_{inf}}$	Límite inferior para la masa
${\displaystyle M_{P}}$	Masa real del planeta
${\displaystyle i}$	Inclinación del plano orbital del planeta con respecto a la Tierra. Si es posible medir el valor de la inclinación, se puede calcular la masa exacta

• Efecto doppler
• Espectroscopía doppler
• Planetas extrasolares