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Die Galaxienflucht, das Hubblegesetz und die Entfernungsmessung
Detailreicher im Buch Kapitel 33
Überblick
Galaxienflucht
- Misst man das Spektrum von Galaxien, so sind typischerweise gut erkennbare Spektrallinien um z verschoben aufzufinden. Die Erklärung mit dem Dopplereffekt besagt, dass die Galaxien also eine Radialbewegung uns gegenüber machen.
- Lerne die Dopplerformel: z = v/c = Δλ / λ₀
- Die meisten Galaxien, insbesondere alle, die über 100 Mpc entfernt sind, entfernen sich - sind also rotverschoben.
- Dieses Phänomen nennt man Galaxienflucht.
Hubble
- Hubble erkannte in Messwerten, dass Galaxien, die weiter entfernt sind, sich auch schneller von uns entfernen!
- Der Zusammenhang ist linear mit v = r* H₀ = r * 74 km/s je Mpc ( = z * c)
- Der aktuelle Wert für H₀ ist als nichtkonstant anzusehen. Er wird früher einen anderen Wert gehabt haben.
- Mpc sind Megaparsec
Entfernungsmessung mit dem Hubblegesetz
- Das der Zusammenhang nun als gegeben angesehen werden kann, werden wir aus der Rotverschiebung einer Galaxie ihre Entfernung berechnen!
- Bsp.: Eine Spektrallinie ist um 20% nach rot verschoben → z=0,2 → v= 0,2c → r=v/H₀=0,2*3*10^8/74000 Mpc=810 Mpc