La luz visible es un espectro de colores: considere el arcoíris-violeta, índigo, azul, verde, amarillo, naranja y rojo. El violeta corresponde a la longitud de onda más baja y la energía más alta (por lo tanto, cualquier cosa por encima de la energía del violeta se denomina ultravioleta) mientras que el rojo corresponde a la longitud de onda más alta y la energía más baja (cualquier cosa con menor energía se denomina infrarrojo).
Joseph von Fraunhofer observó por primera vez líneas oscuras en el espectro del sol después de permitir que la luz solar pasara a través de prismas de vidrio muy puros. Estas líneas espectrales son características del material a través del cual pasa la luz: identifican los átomos. Surgen porque ciertos átomos absorben cierta energía.
La luz de una fuente en movimiento parecerá tener una longitud de onda diferente dependiendo del movimiento relativo entre el observador y la fuente. Este es el efecto Doppler. Si la fuente se mueve hacia el observador, la luz se desplaza a una longitud de onda más corta (desplazamiento azul) y si la fuente se aleja del observador, la luz se desplaza a una longitud de onda más larga (desplazamiento rojo)
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Los astrofísicos estudian los espectros de estrellas y galaxias distantes. Los espectros de todas las galaxias fuera de nuestro grupo local muestran un cambio rojo (las líneas espectrales se desplazan hacia el extremo rojo). Esto significa que las galaxias se están alejando de nosotros o que las galaxias tienen una velocidad relativa lejos de nosotros. Edwin Hubble observó que cuanto más lejos está la galaxia, mayor es su velocidad relativa lejos de nosotros, es decir, ¡más rápido retrocede!
Como todas las galaxias se están alejando, ¡el universo se está expandiendo!
