He aquí por qué:
* Se conserva energía: El efecto Doppler sobre la luz no cambia la energía total del sistema. Solo cambia la frecuencia observada (y, por lo tanto, la energía) de la luz para el observador.
* La energía se transfiere: Cuando una fuente de luz se mueve en relación con un observador, la frecuencia observada de la luz cambia. Si la fuente se está moviendo hacia el observador, la luz parece más azul (mayor frecuencia) y, por lo tanto, una energía más alta. Si la fuente se está alejando, la luz parece más roja (frecuencia más baja) y menor energía.
* La fuente pierde energía: El cambio de energía aparente no es una violación de la conservación de la energía porque la fuente móvil en realidad pierde o gana energía debido a su movimiento. Este cambio de energía se contabiliza en el cálculo del desplazamiento Doppler.
Ejemplo:
Imagine una fuente de luz estacionaria que emite fotones con cierta energía. Cuando la fuente se mueve hacia un observador, el observador ve los fotones con una energía más alta. Sin embargo, la fuente en sí ha perdido parte de su energía cinética debido a su movimiento. La energía perdida por la fuente coincide exactamente con el aumento de la energía observada por el observador.
En resumen:
El efecto Doppler en la luz no crea ni destruye energía. Simplemente altera la frecuencia observada y la energía de la luz debido al movimiento relativo de la fuente y el observador. Este cambio aparente en la energía se explica completamente por los cambios de energía de la fuente móvil.
