P 161: Der Unsinn hört nicht auf...
35.5 Das ist kein Dopplereffekt
...aber rot wird es doch...
35.5.1 Gravitationsrotverschiebung
Licht, das gegen die Schwerkraft anfliegt, benötigt Energie. Langsamer kann es nicht werden (ein Stein wird langsamer, wenn man ihn hoch wirft). Also muss die Frequenz sinken (E = h*f), d.h. die Wellenlänge steigt.
Diese RV nennt man Gravitations-RV.
Sie ist sozusagen der relativistische "Dopplereffekt" der allgemeinen Relativitätstheorie.
Nur da nennt man es nicht mehr so...
Aber die Gravitations-RV trägt auch zu einem großen Teil zur Genauigkeit der Navis bei...
Die Gravitations-RV kann man sehr gut an Weißen Zwergen und Neutronensternen messen. Aus der Wellenlängenverschiebung kann man dann deren Masse bestimmen.
Das ist die zweite Methode der beiden Methoden der Massenbestimmung (die erste war das 3. Kplersche Gesetz, E1).
Übrigens: Im Labor kann man die Gravitationsrotverschiebung an Gammastrahlen messen, die vom Erdboden auf einen Tisch hochfliegen....
Und noch was: Fallendes Licht wird ????
Spruch: "Wenn man fällt, wird man Blau...und wenn man Blau ist, bricht man leichter..." Passt.
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| Peter Laursen, Niels-Bohr-Institut, Kopenhagen |
Vertiefung: Gravitationsrotverschiebung
35.5.2 Kosmische Rotverschiebung
Ich kann es immer wieder nur betonen:
Galaxien haben keine "Fluchtbewegung", sie wackeln zwar um ihre Positionen (wie alles im Kosmos) und strömen auf große Massenkonzentrationen hin (unsere Galaxis bewegt sich auf die Große Mauer zu)...die kosmische RV entsteht aber dadurch, dass der Kosmos sich ausdehnt und somit nicht nur der Raum zwischen den Galaxien größer macht sondern auch alle Wellenlängen dehnt.
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| wikipedia common |
Dass das kein Dopplereffekt sein kann, merkt man an folgendem Vergleich:
Für den Dopplereffekt muss sich der Sender während der Aussendung bewegen. Ist das Licht unterwges, kann der Sender machen was er will
Für die kosmische RV ist es egal, was der Sender während der Aussendung macht... nur während das Licht unterwegs ist, muss sich der Kosmos ausdehnen.
Ist das sooo schwer?
Wir messen die kosmische RV in z = Δλ/λ.
Wir beobachten heute Galaxien bei z=12, d.h. damals war der Kosmos 13-mal kleiner.
Das heiße Urknallgas sehen wir bei z =1100, d.h. inzwischen ist der Kosmos 1101 Mal größer geworden...
Seit etwa 5 Milliarden Jahren expandiert der Kosmos beschleunigt. Sein Ende hat begonnen...
Ganz von allein, ohne Herrn Doppler!
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