Licht besteht aus Schwingungen bestimmter Wellenlänge. Bewegt sich die Lichtquelle auf uns zu, wird die Wellenlänge gestaucht - das ausgestrahlte Licht erscheint uns aufgrund dieser Bewegung kurzwelliger, also bläulicher, als es tatsächlich ist.
Bewegt sich die Lichtquelle von uns fort, wird die Wellenlänge gedehnt - uns erscheint das Licht langwelliger, also rötlicher.
Zerlegen die Astronomen beispielsweise das Licht der Saturnringe in seine Wellenlängen, so zeigt sich, dass auf der linken Seite des Planeten die Spektrallinien etwas bläulicher erscheinen als in der Mitte, auf der rechten Seite dagegen etwas rötlicher. Dies zeigt sofort, dass die Ringe rotieren: Links bewegen sie sich auf uns zu, rechts von uns fort.
Auf dieselbe Weise bestimmen die Forscher, wie sich Materiescheiben um junge Sterne bewegen oder ferne Galaxien. Das Licht der Andromedagalaxie beispielsweise ist etwas ins Blaue verschoben - ein klarer Beleg, dass sie sich uns nähert.
Auch Funkwellen unterliegen dem Doppler-Effekt: Er dient in der Raumfahrt dazu, die Geschwindigkeit einer Raumsonde zu bestimmen.
Christian Doppler hat die Verschiebung der Wellenlängen theoretisch vorhergesagt, aber nie selbst beobachten können. Das holen Astronomen und Ingenieure für ihn nach - viele Male Tag für Tag.