Corpi in movimento ed Effetto Doppler

La luce viaggia a ben 300.000 Km/secondo (se potesse avere un percorso curvilineo, in un secondo farebbe ben 7 volte il giro della Terra). Galileo Galilei, provò a misurare la velocità della luce proprio attraverso i corpi celesti ed in particolare con uno dei satelliti (lune) di Giove. Quando, infatti, la Terra si trova in opposizione al pianeta Giove, la luna di giove appare in ritardo. Questo avviene non perchè il satellite rallenta la sua corsa, ma perche è la luce che impiega più tempo per arrivare da questa luna alla Terra. Successivamente con questo sistema fu calcolata la velocità della luce.

Effetti delle onde sonore e luminose emesse da un corpo in movimento. Se in un ambiente abbiamo una fonte sonora in movimento (un diapason), il suo suono ci arriva con frequenze che cambiano continuamente. Se ascoltiamo il rumore emesso da un aereo, quando il velivolo è in avvicinamento, il suono arriva al nostro orecchio con una frequenza acuta, quando l'aereo è già passato sulla nostra testa e si sta allontanando, il suono ci arriva più grave. Questa osservazione ha portato gli scienziati a formulare la teoria dell'Universo in espansione.
La luce di un elemento chimico (come l'idrogeno o il sodio) ha uno spettro ben definito, emessa sulla Terra, se la luce proviene da una galassia questa appare spostata verso il colore rosso, cioè verso frequenze più basse. In analogia a quanto visto per il suono, dobbiamo ritenere che la galassia che ha emesso la luce si sta allontanando da noi. Se la luce ci fosse arrivata spostata verso le frequenze del violetto (ultravioletto) ne avremmo dedotto che la galassia è in avvicinamento.