Galaxie-Geschwindigkeit

Galaktus · Gast

Meine Frage:
Das aus einer fernen Galaxie stammende Licht der Wasserstofflinie (lambda0 = 656.3) wird auf der Erde mit einer deltalambda = 0.8 nm vergrößerten Wellenlänge empfangen (Rotverschiebung). Mit welcher Geschwindigkeit entfernt sich die Galaxie von der Erde? Wie groß müsste die Geschwindigkeit sein, damit die Wellenlänge aus dem sicht- baren Bereich des Lichtes (lambda < 790 nm) herausgeschoben wird?

Meine Ideen:
Ich verstehe die Frage nicht und finde keinen Ansatz...

Steffen Bühler · Moderator Anmeldungsdatum: 13.01.2012 Beiträge: 7246

Eigentlich steht alles in Deinen Unterlagen und auch hier. Gibt es da noch Fragen? Nur zu!

Viele Grüße
Steffen

Füsik-Gast · Gast

Du hast hier einen Beobachterpunkt und eine Lichtquelle,die sich mit einer bestimmten Geschwindigkeit vom Beobachterpunkt entfernt.
Für astrologische Beobactungen werden oft bestimmte Spektrallinien untersucht,hier eine des Wasserstoffs.
Diese Spektrallinien haben feste Wellenlängen,die sich jedoch verändern,wenn man eine Realtivbewegung zwischen Lichtquelle und Beobachter hat.
Das gibt es auch bei anderen Wellenformen,dazu mal unter Dopplereffekt nachlesen.
Die Veränderung der charakteristischen Wellenlänge hängt von der Relativgschwindigkeit ab,die du hier berechnen sollst.
Gegeben sind lambda0 und lambda(beob),welche sich aus dem Wellenlängenunterschied delta-lambda ergibt.
Es gilt z=(lambda0/lambda beob) - 1 .
z ist die Rotverschiebung ,woraus sich die relative Geschwindigkeit ergibt,bezogen auf die Lichtgeschwindkeit von rund 300000 km/s .
Beachte,daß es verschiedene Ursacheng für Rotverschiebung gibt und man die obige Formel nur für nicht zu große Geschwindigkeiten verwenden sollte.

Füsik-Gast.

Galactus · Gast

Danke, haben für die Geschwindigkeit der Galaxie jetzt

365 km/s

ausgerechnet.

Doch wie berechne ich nun den zweiten Aufgabenteil? Stehe da auf dem Schlauch...

Wie groß müsste die Geschwindigkeit sein, damit die Wellenlänge aus dem sicht- baren Bereich des Lichtes (lambda < 790 nm) herausgeschoben wird?

Steffen Bühler · Moderator Anmeldungsdatum: 13.01.2012 Beiträge: 7246

Die Antwort ist korrekt. Das war also eine Verschiebung um 0,8nm, also von 656,3nm auf 657,1nm. Nun geht es um eine Verschiebung auf 790nm.

Galactus · Gast

Also 790 - 656,3 = 133,7 nm ? Das wäre die Verschiebung ins nicht mehr sichtbare Licht?

Und von da aus weiß ich nicht weiter...

Steffen Bühler · Moderator Anmeldungsdatum: 13.01.2012 Beiträge: 7246

Wieso nicht? Du hast es mit 0,8nm ja auch hinbekommen. Nun ist's halt etwas mehr...