Glossarbegriffe: Rotverschiebung

Description: Der Begriff "Rotverschiebung" kann sich auf drei verschiedene Effekte beziehen: auf den Doppler-Effekt, die kosmologische Rotverschiebung oder auf gravitative Rotverschiebung.

Die Doppler-Rotverschiebung ist das Gegenteil der Blauverschiebung. Bei der Rotverschiebung entfernt sich die elektromagnetische Strahlungsquelle vom Beobachter, sodass die Wellenlänge der elektromagnetischen Strahlung zu längeren (röteren) Wellenlängen gestreckt wird. Das ist vergleichbar mit dem Doppler-Effekt bei Schallwellen.

Die kosmologische Rotverschiebung ergibt sich aufgrund der physikalischen Ausdehnung des Raums (Universums), den Strahlung durchquert: Die Wellenlänge der Strahlung wird größer, d.h. zu längeren (röteren) Wellenlängen gestreckt. Damit unterscheidet sich die kosmologische Rotverschiebung von der Doppler-Rotverschiebung, die auf die relative Bewegung zwischen Strahlungsquelle und Beobachter zurückzuführen ist.

Die gravitative Rotverschiebung bezieht sich auf den Effekt, dass die Wellenlänge der von einer Quelle ausgesandten elektromagnetischen Strahlung zu längeren Wellenlängen gestreckt wird bzw. die zugehörigen Photonen Energie verlieren, wenn sie versuchen, eine Region (Gravitationsquelle) zu verlassen, in der die Schwerkraft stärker ist.

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Galaxies map, each dot is a galaxy, forming a web-like structure, the outer circle marks a distance of 2 billion light years

SDSS Redshift Map

Bildunterschriften: This image shows a map of the distribution of galaxies and is based on redshift data from the Sloan Digital Sky Survey (SDSS). Redshift measurements provides information on the distances, positions and motions of the galaxies. The Earth is located at the center of the image, and each dot represents a galaxy. The outer circle represents a ""distance"" of about 2 billion light years. The idea of distance in cosmology is complex because the usual measurement of distance is the separation between two points in space at the same time. However, because of the speed of light, the further a distance, the farther back in time we are observing. The numbers on the outer circle are Right Ascension coordinates mapped onto a flat circle, and provides information on the position of the galaxies on the sky. The colours used represent the ages of the stars in the galaxies, the redder, more strongly clustered points represent galaxies comprising of older stars. The dark wedges that do not contain any dots are regions that were not mapped by the SDSS due to dust from the Milky Way galaxy obscuring the view.
Bildnachweis: M. Blanton and Sloan Digital Sky Survey credit link

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