rotverschiebung entfernungbestimmung?

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3 Antworten

Verstehe die von dir angegebene Formel nicht. Wenn man mittels Beobachtungen eines Welllenspektrums ein z (Rotverschiebung) betrachtet, wird sich dieses sicher aus dem Verhältnis Wellenlängenänderung/Wellenlänge am Ursprung ergeben.

Oder anders gesagt, z=(sqrt(c+v)/sqrt(c-v))- 1. Dabei ist v die Fluchtgeschwindigkeit mit der du dich relativ zu der beobachteten Quelle bewegst. Und c ist die konstante Lichtgeschwindigkeit.

Soll deine Formel ein Kreuzprodukt implizieren? 

Ich kann mich gerne auch noch einmal etwas in das Thema vertiefen, würde aber zunächst sagen, dass es sich bei v um die Durchschnittsgeschwindigkeit handelt, weil man die Rotverschiebung betrachtet bezogen auf den Abstand zwischen A und B zu Anfang, also zum Emissionszeitpunkt und zum Zeitpunkt, wenn die z-Verschiebung hier auf der Erde gemessen wird.

Somit wird man mittels Rotverschiebung sicherlich den Abstand zwischen A und B feststellen können und die Relativgeschwindigkeit beider zueinander.

Kann mich aber gerne auch einmal intensiv in das Thema einarbeiten und Erklärungen liefern, falls du dies nicht selbst tun willst.

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https://de.wikipedia.org/wiki/Hubble-Konstante

Die Geschwindigkeit der Galaxie ist vernachlässigbar gegenüber der Ausdehnung des Universums in der Zeit, die das Licht für seinen Weg gebraucht hat.

Der Proportionalitätsfaktor hat also damit zu tun, um welchen Faktor sich das Universum ausgedehnt hat, seit das Licht ausgesandt worden ist. Damit ist er im wesentlichen die "prozentuale" Ausdehnungsrate des Universums.

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Kommentar von PWolff
01.09.2016, 13:12

lllustration:

Stell dir ein langes, breites Gummiband vor, auf dem in bestimmten Abständen Ameisenhaufen stehen. Das Gummiband wird von einem Traktor (oder 2) langsam verlängert - natürlich ohne zu zerreißen.

Stellen wir uns vor, an ein Ende hat jemand Zucker ausgelegt, damit die Ameisen einen Grund haben, da hin zu laufen.

Nehmen wir weiter an, jede Ameise bewegt sich mit 2 cm/s und aus dem Ameisenhaufen kommt alle 5 Sekunden eine Ameise.

Wenn sich das Band nicht ausdehnen würde, käme aus jedem Ameisenhaufen alle 5 s eine Ameise beim Zucker an.

Die Ankunft der Ameisen entspricht z. B. dem Nulldurchgang des E-Feldes des Lichtes, ihr räumlicher Abstand der Wellenlänge.

Da das Band sich aber ausdehnt, vergrößert sich der (räumliche) Abstand der Ameisen; da sich ihre Geschwindigkeit nicht mit vergrößert, vergrößert sich auch ihr zeitlicher Abstand entsprechend.

Wenn wir wissen, wie schnell das Band gedehnt wird, können wir aus dem Abstand der Ameisen von einem bestimmten Haufen berechnen, wie weit der betreffende Haufen vom Zucker entfernt ist.

Umgekehrt, wenn wir den Abstand der näheren Haufen kennen, können wir aus dem Abstand der Ameisen berechnen, wie schnell das Band gedehnt wird.

(Leider können wir die Ameisen nicht lange genug beobachten, um herausfinden zu können, ob das Band sich in der Vergangenheit langsamer oder schneller gedehnt hat - hiervon hängt aber die Berechnung der Entfernung der weiter entfernten Haufen entscheidend ab.)

2

Hi,- wenn ich deine Frage richtig verstanden habe würde ich sagen: ja.

Da die Begrenztheit der Lichtgeschwindigkeit zu einer Art Beobachtungshorizont in der Zeit führt kann ich entsprechende physikalische Sachverhalte - also auch die Eigengeschwindigkeit eines Objektes auch nur so feststellen wie sie abzüglich oder additiv (wie man will) der Zeit war / ist die die so transportierte Information brauchte um zum Beobachter zu gelangen.

Das berührt aber nicht die Frage nach der Relation dieser physikalischen Sachverhalte zueinander da jede Information diesem Effekt unterliegt. Da entsteht die Bestimmungsmöglichkeit lokaler Geschwindigkeiten m.E. doch eher aus Möglichkeiten durch Referenzwerte, die an Nahobjekten gewonnen werden und dann entsprechend hochgerechnet werden können. 

Rot- bzw. Blauverschiebungen an sich haben aus meiner Sicht grundsätzlich ja nur erstmal etwas mit Wellendehnung oder -stauchung, also mit der Bewegungsrichtung relativ zum Beobachter zu tun. Die Wellendehnung eines lichtemittierenden Objektes muß also zu einem, auf andere Weise gemessenen Objektes in ein Verhältnis gesetzt werden können weil sie sonst eine Abbildung ohne Information wäre.

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