Desplazamiento al rojo fotométrico - Photometric redshift
Un corrimiento al rojo fotométrico es una estimación de la velocidad de recesión de un objeto astronómico como una galaxia o un quásar , realizada sin medir su espectro. La técnica utiliza fotometría (es decir, el brillo del objeto visto a través de varios filtros estándar , cada uno de los cuales deja pasar una banda de paso relativamente amplia de colores, como luz roja, luz verde o luz azul) para determinar el corrimiento al rojo y, por lo tanto, , a través de la ley de Hubble , la distancia, del objeto observado.
La técnica se desarrolló en la década de 1960, pero fue reemplazada en gran parte en las décadas de 1970 y 1980 por corrimientos al rojo espectroscópicos , utilizando espectroscopia para observar la frecuencia (o longitud de onda ) de líneas espectrales características y medir el desplazamiento de estas líneas desde sus posiciones de laboratorio. La técnica fotométrica de desplazamiento al rojo ha vuelto al uso generalizado desde 2000, como resultado de grandes estudios del cielo realizados a finales de los años 90 y 2000 que han detectado una gran cantidad de objetos tenues de alto desplazamiento al rojo, y las limitaciones de tiempo del telescopio significan que solo una pequeña fracción de estos se pueden observar por espectroscopia. Los corrimientos al rojo fotométricos se determinaron originalmente calculando los datos observados esperados de un espectro de emisión conocido en un rango de corrimientos al rojo. La técnica se basa en que el espectro de radiación que emite el objeto tiene características fuertes que pueden ser detectadas por filtros relativamente toscos.
Como los filtros fotométricos son sensibles a un rango de longitudes de onda, y la técnica se basa en hacer muchas suposiciones sobre la naturaleza del espectro en la fuente de luz, los errores para este tipo de mediciones pueden variar hasta δ z = 0.5, y son mucho menores. confiable que las determinaciones espectroscópicas. En ausencia de suficiente tiempo del telescopio para determinar un corrimiento al rojo espectroscópico para cada objeto, la técnica de corrimientos al rojo fotométricos proporciona un método para determinar una caracterización al menos cualitativa de un corrimiento al rojo. Por ejemplo, si un espectro similar al del Sol tuviera un corrimiento al rojo de z = 1, sería más brillante en el infrarrojo que en el color amarillo-verde asociado con el pico de su espectro de cuerpo negro , y la intensidad de la luz se reducirá en el filtre por un factor de dos (es decir, 1+ z ) (consulte la corrección K para obtener más detalles sobre las consecuencias fotométricas del desplazamiento al rojo).
Se han desarrollado otros medios para estimar el corrimiento al rojo basados en cantidades alternativas observadas, como por ejemplo los corrimientos al rojo morfológicos aplicados a los cúmulos de galaxias que se basan en mediciones geométricas.En los últimos años, se han utilizado métodos estadísticos bayesianos y redes neuronales artificiales para estimar los corrimientos al rojo a partir de datos fotométricos.