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Em termos muito simples o desvio para o vermelho (também conhecido pelo termo inglês redshift) corresponde a uma alteração na forma como a freqüência das ondas de luz é observada no espectroscópio em função da velocidade relativa entre a fonte emissora e o receptor observador.

Devido à invariância da velocidade da luz no vácuo e admitindo um emissor e um receptor em repouso relativo, um raio de luz é captado como uma cor padrão em função de sua frequência. Na descrição ondulatória, o período (inverso da frequência da luz) é definido pelo intervalo de tempo medido entre duas cristas consecutivas da onda. Quando o emissor e o observador estão em repouso relativo, ambos medem a mesma frequência.