Przesunięcie ku czerwieni to sposób, którego astronomowie używają, aby określić odległość dowolnego obiektu znajdującego się bardzo daleko we Wszechświecie. Przesunięcie ku czerwieni jest jednym z przykładów efektu Dopplera.
To jest przykład przesunięcia ku czerwieni. Po lewej stronie znajduje się promień światła ze Słońca, a po prawej z odległej galaktyki. Jak widać, wszystkie linie przesuwają się w kierunku czerwonego końca widma z powodu przesunięcia ku czerwieni.
Najprostszym sposobem doświadczenia efektu Dopplera jest posłuchanie jadącego pociągu. Gdy pociąg porusza się w kierunku osoby, dźwięk, który wydaje, gdy zbliża się do niej, brzmi jakby miał wyższy ton, ponieważ częstotliwość dźwięku jest ściśnięta razem trochę. W miarę jak pociąg się oddala, dźwięk się rozciąga i brzmi niżej. To samo dzieje się ze światłem, gdy obiekt emitujący światło porusza się bardzo szybko. Obiekt, taki jak gwiazda lub galaktyka, który znajduje się daleko i porusza się w naszym kierunku, będzie wyglądał bardziej niebiesko niż normalnie. Nazywa się to niebieskim przesunięciem. Gwiazda lub galaktyka oddalająca się od nas będzie wyglądała bardziej czerwono niż gdyby źródło nie poruszało się w naszym układzie odniesienia. To właśnie stąd wzięła się nazwa przesunięcie ku czerwieni, ponieważ kolory są przesunięte w kierunku czerwonego końca widma.
Powód, dla którego astronomowie mogą stwierdzić, jak bardzo światło jest przesunięte, to fakt, że pierwiastki chemiczne, takie jak wodór i tlen, posiadają unikalne odciski palców, których nie posiada żaden inny pierwiastek. Astronomowie używają spektroskopii do analizy światła pochodzącego z danego obiektu (galaktyki lub gwiazdy). Kiedy już to wiedzą, sprawdzają różnicę pomiędzy miejscem, w którym znajdują się linie widmowe w porównaniu do miejsca, w którym znajdują się one normalnie. Na tej podstawie mogą stwierdzić, czy obiekt porusza się w naszą stronę czy z dala od nas, a także jak szybko się porusza. Im szybciej to idzie, tym dalej linie widmowe są od ich normalnej pozycji w widmie.