La radiazione che si suppone provenga dalla riga dell'idrogeno a microonde a 22.5 cm viene misurata a una frequenza di 1.2 GHz. A che velocità si allontana dalla Terra la galassia da cui è stata emessa questa radiazione?


Nel caso di sorgente che si allontana dal ricevitore la frequenza ricevuta è data dalla formula: f ' = 1 β 1 + β f f' = sqrt{{1-%beta}over{1+%beta}}f
La frequenza emessa è: f = c λ f= c over %lambda
La formula dell'effetto Doppler relativistico diventa: f ' = 1 β 1 + β c λ f' = sqrt{{1-%beta}over{1+%beta}}cdot {c over %lambda}
Da cui β:
1 β 1 + β = λ f ' c 1 β 1 + β = ( λ f ' c ) 2 1 β = ( λ f ' c ) 2 + ( λ f ' c ) 2 β 1 ( λ f ' c ) 2 = [ 1 + ( λ f ' c ) 2 ] β β = 1 ( λ f ' c ) 2 1 + ( λ f ' c ) 2 = 1 ( 0.225 12 3 ) 2 1 + ( 0.22 12 3 ) 2 0.105 c sqrt{{1-%beta}over{1+%beta}}= { %lambda f'} over c toward {1-%beta}over{1+%beta}= left({{ %lambda f'} over c}right)^2 toward 1-%beta = left({{ %lambda f'} over c}right)^2 + left({{ %lambda f'} over c}right)^2 %beta toward 1-left({{ %lambda f'} over c}right)^2= left[1+ left({{ %lambda f'} over c}right)^2 right] %beta toward "" newline newline %beta = {1-left({{ %lambda f'} over c}right)^2}over {1+left({{ %lambda f'} over c}right)^2} ={1-left({{ 0.225 cdot 12} over 3}right)^2}over {1+left({{ 0.22 cdot 12} over 3}right)^2} approx 0.105`c