Calcolatore di redshift
Una riga emessa a 600 e osservata a 660 ha uno spostamento verso il rosso z di 0,1, cioè una velocità di recessione di 29979,2458 km/s. Inserisca entrambe le lunghezze d'onda nella stessa unità e ottenga z, la velocità e ogni passaggio. Gratis nel Suo browser.
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Esempio risolto
- Lunghezza d'onda osservata λ_obs
- 660
- Emessa (riposo)
- 600
- Lambda osservata
- 660
- Lambda emessa
- 600
- Spostamento verso il rosso
- 0,1
- Z
- 0,1
Un calcolatore di redshift trasforma due lunghezze d'onda spettroscopiche nel redshift adimensionale z e una velocità di recessione classica. Inserisca la lunghezza d'onda osservata di una riga spettrale e la lunghezza d'onda di riposo emessa nella stessa unità di lunghezza; lo strumento restituisce z uguale a lambda osservata meno lambda emessa su lambda emessa, poi moltiplica per la velocità esatta della luce per dare la rapidità di recessione in metri al secondo e chilometri al secondo. Studenti di laboratorio che misurano le righe di Balmer, docenti che valutano compiti, autori di pipeline di dati e scrittori di kata di codice hanno tutti bisogno della stessa coppia deterministica di numeri senza aprire un foglio di calcolo.
Cosa significa il redshift spettroscopico per le lunghezze d'onda
Quando una sorgente luminosa si muove rispetto a un osservatore lungo la linea di vista, o quando lo spazio si espande tra emissione e rivelazione, le righe spettrali si spostano in lunghezza d'onda. Il redshift spettroscopico è definito dalla formula chiusa z uguale alla lunghezza d'onda osservata meno la lunghezza d'onda di riposo emessa, il tutto diviso per la lunghezza d'onda emessa.
Quel singolo numero adimensionale è indipendente dall'unità scelta per la lunghezza d'onda: nanometri, angstrom o metri si annullano nel rapporto, purché entrambi gli ingressi condividano la stessa unità. z positivo significa che la riga osservata è più lunga di quella di riposo — un redshift spesso associato a recessione o espansione cosmologica. z negativo significa un blueshift: la riga osservata è più corta, coerente con avvicinamento in un quadro Doppler semplice. z zero significa che le due lunghezze d'onda coincidono entro l'arrotondamento, quindi non c'è spostamento di riga in questo modello.
La velocità di recessione non relativistica usata qui è v uguale a c per z, con c uguale a 299792458 metri al secondo, la velocità esatta della luce nel vuoto SI. Quella mappa lineare è il primo passo standard dei compiti; diventa una cattiva approssimazione quando |z| è grande, dove serve una formula Doppler relativistica o un modello cosmologico completo.
Docenti e correttori automatici tengono al rifiuto di emissione zero tanto quanto al segno di z: uno studente che lascia vuota la lunghezza di riposo o digita zero ha lasciato il dominio della definizione, e un fallback silenzioso nasconderebbe quell'errore. Il percorso di verifica ricalcola il rapporto e il prodotto con lo stesso arrotondamento fisso usato per i campi pubblicati, così una risposta riuscita include sempre passi che si possono asserire in test o fogli di lavoro.
Consigli pratici, limiti e ricerche correlate
Mantenga entrambe le lunghezze d'onda nella stessa unità prima di chiamare; converta angstrom in nanometri nel Suo client se il catalogo mescola unità. Preferisca inviare numeri piuttosto che stringhe preformattate quando controlla il client; le stringhe numeriche sono accettate solo quando corrispondono a un pattern numerico finito rigoroso.
I controlli classici d'aula usano rapporti semplici: osservata 660 ed emessa 600 danno z uguale a 0.1 e rapidità di recessione 3e7 metri al secondo; lunghezze d'onda uguali danno z uguale a zero; osservata più corta dell'emessa dà z negativo e velocità negativa letta come avvicinamento. Mantenga il redshift assoluto modesto se intende interpretare v uguale a c z fisicamente: a z grande la mappa non relativistica supera c ed è solo un prodotto formale, non una rapidità special-relativistica valida.
Questo landing mira a chi cerca un calcolatore di redshift, una formula di redshift di lunghezza d'onda o una velocità di recessione da righe spettrali online; non è uno strumento di distanza dalla legge di Hubble, né un solutore Doppler relativistico, né un convertitore di spostamento di picco di corpo nero, né un'utilità radio frequenza-verso-lunghezza-d'onda.
Preferisca questa capacità quando ha già lambda osservata e lambda di riposo e serve solo z e la coppia classica v uguale a c z; se la fonte dà frequenze, converta prima in lunghezze d'onda o usi uno strumento di frequenza dedicato. I controlli andata e ritorno sono facili: ricalcoli osservata meno emessa su emessa a mano, moltiplichi per c, divida per mille per chilometri al secondo e confermi che i campi pubblicati coincidono entro lo stesso arrotondamento a dodici decimali.
Casi d'uso
Test unitari per codice di pipeline di astronomia
Generi casi noti di redshift positivo, zero e negativo più rifiuti deliberati di emissione zero per i valori attesi di kata di codice.
Domande frequenti
Qual è la formula di redshift dalle lunghezze d'onda?
z = (λ_obs − λ_em) / λ_em, dove λ_obs è la lunghezza d'onda osservata e λ_em è la lunghezza d'onda emessa (riposo) nella stessa unità. z positivo è un redshift; negativo un blueshift.
Come si calcola la velocità di recessione?
I risultati sono restituiti in m/s e km/s. Per |z| grande usi invece un modello relativistico o cosmologico.
Cosa succede se la lunghezza d'onda emessa è zero?
Il redshift è indefinito quando la lunghezza d'onda di riposo è zero perché la definizione divide per λ_em.
Le unità di lunghezza d'onda contano?
Solo che entrambi i valori usino la stessa unità. Nanometri, angstrom o metri funzionano perché l'unità si annulla nel rapporto z.
Il calcolatore di redshift è gratuito?
Lo strumento del browser è gratuito e gira in locale.
Strumenti correlati
Per sviluppatori — accesso via API
Tutto quello che vedi in questa pagina è disponibile anche via API. Questa sezione è per i team che vogliono integrarlo nei propri sistemi; chi non ne ha bisogno può semplicemente usare lo strumento qui sopra.
Endpoint
Autenticazione con Bearer token: un POST mette in coda l'attività e il risultato arriva via webhook o link firmato.
Chiamala dal tuo stack
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/astro/redshift-velocity \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"observed_wavelength":660,"emitted_wavelength":600}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/astro/redshift-velocity", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
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body: JSON.stringify({
"observed_wavelength": 660,
"emitted_wavelength": 600
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const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/astro/redshift-velocity",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
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"observed_wavelength": 660,
"emitted_wavelength": 600
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/astro/redshift-velocity", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"observed_wavelength":660,"emitted_wavelength":600}',
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]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"observed_wavelength":660,"emitted_wavelength":600}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/astro/redshift-velocity", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Esempio di richiesta
{
"observed_wavelength": 660,
"emitted_wavelength": 600
}Esempio di risposta
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "astro.redshift_velocity",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}L'API è asincrona: ricevi subito un task_id e puoi fare polling fino a 1 richiesta al secondo.
Prezzi
Prezzo pubblicato, senza token né crediti. Se l'attività fallisce, non paghi.
Limiti
max_abs | 1000000000000 |
Errori
| HTTP | Codice | Significato |
|---|---|---|
401 | unauthorized | Chiave API mancante o non valida: controlla l'header Authorization. |
402 | insufficient_balance | Credito esaurito: ricarica per continuare a eseguire attività. |
404 | unknown_type | Tipo di attività sconosciuto: controlla il campo type della richiesta. |
429 | rate_limited | Troppe richieste in poco tempo: rallenta e riprova tra qualche secondo. |
Note tecniche
Quando la lunghezza d'onda emessa è zero il rapporto è indefinito, quindi l'API restituisce un chiaro errore invalid_input invece di dividere per zero. Il percorso è aritmetica analitica pura — senza rete, senza semi casuali, senza dipendenza dall'orologio a muro — così l'esecutore gratuito del browser e l'API prepagata restituiscono lo stesso JSON dopo arrotondamento decimale fisso ogni volta che viene chiamato.
Come chiamare l'API e cosa torna
La lunghezza d'onda emessa deve essere non nulla; i valori il cui valore assoluto è minore o uguale a 1e-15 sono trattati come zero e rifiutati. Invii un corpo JSON con due numeri finiti obbligatori: observed_wavelength (alias lambda_obs, observed, lambda_observed, wavelength_obs) e emitted_wavelength (alias lambda_em, emitted, lambda_rest, rest_wavelength, wavelength_em). I valori assoluti devono restare entro il limite pubblicato di un trilione affinché rapporti e prodotti intermedi restino finiti in precisione doppia IEEE sul Worker e nel browser. In caso di successo la risposta ripete lunghezze d'onda osservata ed emessa arrotondate sotto diverse chiavi alias, imposta redshift e z allo stesso valore adimensionale, recession_velocity_m_s e v_m_s a c per z in metri al secondo, recession_velocity_km_s e v_km_s a quella rapidità divisa per mille, c e speed_of_light alla costante SI esatta, formula e velocity_formula alle stringhe definitorie, equation a una riga di sostituzione leggibile, units a una mappa di etichette, message a un breve riepilogo redshift versus blueshift, e steps a un array ordinato di valori dati, formula, sostituzione, costante, velocità e righe di riepilogo. La validazione fallita — campi mancanti, numeri non finiti, valori fuori limiti assoluti, redshift o velocità non finiti, o lunghezza d'onda emessa zero — restituisce invalid_input e non viene mai addebitata. Il prezzo è un $0.002 fisso per richiesta riuscita con unità item e prezzo unitario marginale zero.
Consigli pratici, limiti e ricerche correlate
I task falliti che restituiscono invalid_input non consumano saldo prepagato, il che mantiene economici gli script esplorativi quando gli apprendisti impostano deliberatamente la lunghezza emessa a zero.
Casi di integrazione
Controlli di compiti per il redshift di righe spettrali
Gli studenti inseriscono lunghezze d'onda osservate e di riposo da spettri di laboratorio e confrontano z e v = c·z scritti a mano con un risultato JSON deterministico prima di consegnare.
Stime rapide di rapidità di recessione nei notebook
Gli analisti incollano misure di righe di catalogo nell'API per allegare velocità di recessione classiche senza incorporare librerie di cosmologia.