გაფართოებად სამყაროში სინათლის ტალღები იჭიმება, მათი ტალღის სიგრძე იზრდება და ისინი წითლდებიან (“წითელი წანაცვლება”).
ეს ეფექტი დოპლერის წანაცვლების მსგავსია და იგი ხდება, როდესაც საგნები გვშორდებიან. შესაბამისად, ამ მოვლენას ზოგჯერ დაშორების სიჩქარესაც უწოდებენ. წითელი წანაცვლების გაზომვა შეიძლება სინათლის ცისარტყელას მსგავსად სპექტრად გაშლით და სხვადასხვა ფერის ინტენსივობის გაზომვით. სხვადასხვა ქიმიური ნივთიერებები (წყალბადი, ჟანგბადი) გამოასხივებენ გარკვეული ფერის სინათლის ტალღებს, რომლებიც ცნობილია. იმისი გაზომვით, თუ რამდენად “გაწითლებულია” ამ ნივთიერებების მიერ გამოსხივებული სინათლე, გალაქტიკების სპექტრში ჩვენ შეგვიძლია გავზომოთ გალაქტიკის ჩვენგან დაშორების სიჩქარე.
რაც უფრო სწრაფად გვშორდებიან გალაქტიკები, მით უფრო დიდია გაწითლება. ახლო ობიექტებისთვის დაშორების სიჩქარე მანძილის პროპორციულია. უფრო შორეული ობიექტებისთვის დამოკიდებულება სიჩქარესა და მანძილს შორის რთულდება (ეს სამყაროს გაფართოებითაა გამოწვეული). რაც უფრო მეტი ნივთიერებაა სამყაროში, მით უფრო ნელდება ის დროთა განმავლობაში და შესაბამისად, შორეული ობიექტები ისე ჩანან, თითქოს შედარებით ახლოს არიან ჩვენთან. რაც უფრო მეტი ფარული ენერგიაა, მით უფრო ჩქარდება გაფართოება. შესაბამისად, შორეული ობიექტები უფრო შორს ჩანან დამკვირვებლისთვის. ზეახალ ვარსკვლავებში სწორედ ამ ეფექტის დაკვირვებით მოხდა პირველად ფარული ენერგიის აღმოჩენა, რომელსაც 2011 წელს ნობელის პრემია მიენიჭა. DESI-ს მთავარი მიზანიც სწორედ წითელ წანაცვლებასა და მანძილს შორის დამოკიდებულების გაზომვაა.
