Un décalage vers le rouge est un décalage de la fréquence d'une onde électromagnétique causé par le mouvement d'un objet. La lumière provenant des objets en s'éloignant de l'observateur ont leurs ondes lumineuses décalées vers la partie rouge du spectre. Redshift est couramment observé en astronomie, en particulier dans l'observation d'objets très éloignés. L'effet n'est pas limité à un rayonnement électromagnétique dans le domaine du visible, bien que le terme pris le car certains objets astronomiques recul était rouge.
Le décalage vers le rouge est le résultat de l'effet Doppler. L'effet Doppler s'applique aux ondes sonores ainsi que les ondes électromagnétiques et est souvent vécu par les humains sur une base quotidienne. Le klaxon du train qui approche semble plus aigu que lorsque le train s'éloigne, même si le klaxon lui-même produit un son de hauteur constante. C'est parce que le son se propage à une vitesse uniforme dans un milieu donné, c'est la fréquence de l'onde sonore qui change en fonction du mouvement du train. Un effet similaire se produit avec la lumière, avec une lumière basse fréquence provenant d'une source qui s'éloigne dans l'espace.
À l'intérieur du spectre visible de la lumière, des ondes lumineuses à basse fréquence sont détectées par l'homme comme étant rouge. Ondes lumineuses à haute fréquence sont considérés comme des bleus. Par conséquent, un décalage vers le rouge de la lumière se traduira dont la source s'éloigne de l'observateur. Une galaxie, par exemple, qui s'éloigne de la Terre à une vitesse élevée peut apparaître de couleur rouge. De même, une galaxie approche pourrait ressembler bleu si sa vitesse était dans une certaine fourchette.
Bien que le redshift terme implique un changement de couleur, l'effet Doppler s'applique à l'ensemble du spectre électromagnétique. Tout le rayonnement, de lumière visible qui est un type, est décalée en fonction de la vitesse relative de la source de rayonnement. Un objet astronomique qui s'éloigne avec une vitesse suffisante peut "redshift" hors du spectre visible, même toute rouge passé. Le rayonnement résultant reçu par un observateur se situer dans la plage de rayonnement infrarouge, qui est invisible à l’œil nu. Ainsi, les astronomes utilisent le redshift terme pour indiquer tout changement dans le rayonnement vers les basses fréquences.
Dans les années 1920, l'astronome américain Edwin Hubble et d'autres observé que la plupart des galaxies semble être décalée vers le rouge, avec la quantité de décalage vers le rouge proportionnelle à leurs distances de la Terre. Les galaxies sont plus éloignés, plus ils semblaient s'éloigner de la Terre. Cette tendance est appelée loi de Hubble, et il a fourni une partie de la première preuve soutenant un modèle de l'univers en expansion qui a pris naissance à partir d'un Big Bang. Dans une explosion, des particules de différentes vitesses sont tout en augmentant leurs distances à partir de toutes les autres particules. La même chose est vraie dans une "explosion" univers toutes les galaxies semblent s'éloigner de tout observateur.