Moin,
Bzw. welche Entfernung zwischen einer Lichtquelle mit bekannter Frequenz und einem Beobachtungspunkt wäre nötig, um eine Rotverschiebung des ausgesendeten Lichts zu messen ?
Im Netz laß ich neulich, man könne bei den neuen LED-Leuchten der modernen Autos den Red- oder Blueshift mit bloßem Auge erkennen.
Ausprobiert habe ich das noch nicht. Ich bin kein Autofahrer.
Möglich dass man gute Augen dafür braucht.
Eine Lichtquelle Q1 sei gleich weit entfernt von den Beobachtern B1, B2 und B3 welche sich bezogen auf Q1 im 120° Winkel um die Lichtquelle befinden. (Also wie ein Mercedes-Stern mit der Lichtquelle in der Mitte und den Beobachtern am Ende der Zinken)
Zwischen Q1 und B1 ist nichts, nur der leere Weltraum mit den üblichen paar wenigen verirrten Teilchen pro Kubikkilometer.
Zwischen Q1 und B2 befindet sich eine riesige Masse sagen wir ein supermassereiches Schwarzes Loch
Zwischen Q1 und B3 sei auf dem direkten Weg nichts, noch sei dieser "Tunnel" von vielen Massen umgeben, etwa wie zueinander versetzte Straßenlaternen am Wegrand.
Welche Ergebnisse bei der Messung der Rotverschiebung wären für die einzelnen Beobachter zu erwarten? Unter der Annahme, dass B1, B2 und B3 sich mit der exakt gleichen Geschwindigkeit relativ zu Q1 bewegen, also sie sich gleich schnell darauf zu oder davon weg bewegen oder bei allen dreien die Geschwindigkeit null ist, sie also im gleichen Abstand sind und auch so bleiben - sich also nur die Ausdehnung des Universums auf die Abstände auswirkt?
Erstmal müsste man wissen, wie weit Q1 von Bx jeweils entfernt ist.
Der Anteil an kosmologischer Rotverschiebung nimmt mit der Entfernung zu.
Während dieser Anteil bei einem Objekt - vorausgesetzt der Raum in deinem Gedankenexperiment expandiert so, wie wir das für unsere Raumzeit annehmen-, das 4 Millionen Lichtjahre entfernt ist, noch sehr gering ist, erhöht er sich mit größerer Entfernung, bis schließlich bei 100 MPC der Anteil der Doppler-Rotverschiebung in Zusammenhang mit eigentümlichen Bewegungen verschwindend gering wird.
Vielleicht kann man so antworten:
Zwischen Q1 und B1 sieht man nur Doppler-Rotverschiebung, denn Expansion hast du nicht definiert.
Zwischen Q1 und B2 kommt es drauf an, wie groß das schwarze Loch ist. Bei geeigneter Größe und Entfernung, könnte es gut sein, dass man von Q1 aus nichts mehr von B2 sehen kann.
Zwischen Q1 und B3 ist der Lichtweg flankiert von Massen, die diese Strecke ausformen. Auch da käme es auf die spezielle Konstellation an. Tendenziell ist man im Zick-Zack-Kurs länger unterwegs als gradeaus.
Beste Grüße