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THEMA: Expansion des Raumes und Entfernungen über Zeit

Expansion des Raumes und Entfernungen über Zeit 09 Nov 2017 09:05 #22002

Hallo,

es gibt da einige Sachen die mich ein wenig wundern bei den Hubbtle Deep Field Aufnahmen und den Rotverschiebungen. Ich bin mir nicht sicher ob ich das richtig verstanden habe, als behaupte ich einfach mal ein paar Sachen und wüsste gerne, ob das richtig ist.

Die am weitesten entfernten Objekte, von denen wir wissen haben eine Rotverschiebung von etwa 11. Heißt das, dass sich die Wellenlänge verelffacht hat, seitdem das Photon ausgesendet wurde? Aus harter UV Strahlung mit 50 nm Wellenlänge wurde gelbes Licht mit 550 nm Wellenlänge?

Hat sich der Radius des Raumes dann seitdem verelffacht, und zwar nicht gleichmäßig, sondern abhängig von der jeweils vorherrschenden Expansionsrate?

Nehmen wir mal GN-z11 .

Wenn der Raum also seitdem statisch geblieben wäre, und sich die Galaxien nicht maßgeblich durch den Raum bewegt hätten, wäre die Entfernung nur etwa 1.2 Milliarden Lichtjahre gewesen? Teil des sichtbaren Universums von GN-z11 wären damals vor Ort dennoch nicht gewesen*, weil das ja damals nur einen Durchmesser von etwa 400 Millionen Lichtjahren hatte, dicht gepackt war mit freiem Wasserstoffgas und einer Hintergrundstrahlung die damals noch viel dichter war und eine kürzere Wellenlänge hatte, und nur in der unmittelbaren Umgebung (also, sagen wir mal 50 - 20 Millionen Lichtjahre) hätte es ein paar frühe Galaxien gegeben, die allerdings wesentlich dichter gepackt waren.

Nachtrag: bei Wikipedia steht zu GN-z11, die "proper distance"** sei jetzt etwa 32 Milliarden Lichtjahre. Wie rechnet man denn das aus?

___________________________
* vorausgesetzt, die Milchstraße hätte es schon gegeben
** Eigenentfernung, so wie "proper time" Eigenzeit heißt?

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Expansion des Raumes und Entfernungen über Zeit 10 Nov 2017 12:40 #22057

  • Chalawan2000
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Hallo Rabenschwinge,
nur kurz:

Die Wellen werden länger und energieärmer. Ja, so um z = 11
z = (λobs- λem)/λem
Der Raum ist – seitdem – eben nicht statisch geblieben (bzw. war es nie) ganz besonders nicht seit ca. 6 Mrd. Jahren. Wegen der Expansion ist der Weg des Photons bis zu seinem Emissionsort heute länger als „bei seiner Geburt“. Wenn der Stern noch existiert aber wer weiß wo er wär‘, er war ja nicht angeklebt.
Schau doch mal in die Wissensbox oder online wegen der Formel.
Chalawan

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Letzte Änderung: von Chalawan2000. (Notfallmeldung) an den Administrator

Expansion des Raumes und Entfernungen über Zeit 10 Nov 2017 16:24 #22085

  • Rupert
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Schau Dir mal auf wikipedia an was die unter dem Stichwort „Beobachtbares Universum“ schreiben. Da sind die Begriffe „Ereignishorizont“, „Hubble Radius“ und „Partikelhotizont“ ganz gut aufgedröselt.
So hat uns Licht von Objekten, die heute fast 47 Mrd. Lichtjahre entfernt sind, erreicht.

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Expansion des Raumes und Entfernungen über Zeit 13 Nov 2017 18:53 #22292

Ich finde es bei Wiki sehr gut beschrieben. Und trotzdem hat es gedauert, bis mir das Licht aufging. Die Ausdehnung des Raums nicht als Assimilation eines umgebenen Raums sondern als Zoom des Universums selbst zu verstehen war mein Knackpunkt.

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