Entfernungen von Galaxien

    Die Geschwindigkeiten von Galaxien werden ja ueber die Rot/Blau-Verschiebung ermittelt. Wie wird nun aber die Entfernung bestimmt?
    Das Photon selbst macht ja darueber keine Aussage.


    Gruss
    MAULER

    soweit ich weiß, folgender Weise:


    man nimmt sogenannte Cepheiden als sog. Standardkerzen:


    Cepheiden sind Sterne, die ähnlich Pulsaren mit einer definierten Frequenz blinken. Man nutzt nun die (vermutete) Eigenschaft dieser Sterne, daß gleiche Blinkfrequenz auch gleiche Helligkeit bedeutet. Ist die Helligkeit nun halb so groß, ist der Stern entsprechen weiter weg: Die Helligkeit nimmt im Quadrat der Entfernung ab.
    Soweit die Theorie...mit hinzu kommt natürlich die Raunkrümmung, die Fluchtgeschwindigkeit, evtl. Nebel und Staub, die Lichtphotonen streuen bzw. absorbieren etc.pp.
    Nicht ganz so einfach, wie parallaktische Entfernungsbestimmung, die funktioniert aber nur bis ca. 4 Lichtjahre Entfernung.


    man möge mich korrigieren..


    Matz

    Danke fuer die schnelle Antwort.
    Dadurch wird einiges klarer[:)]
    Dies funktioniert natuerlich nur unter der Annahme, das Licht bzw Strahlung keinerlei Alterung unterliegt. Problematisch ist das deswegen, weil ja aus diesen Daten ein Alter ermittelt wird.
    Also aus der Entfernung wird ein Alter ,oder?
    Stellt sich fuer mich die Frage nach dem jetzigen Zustand der beobachteten Objekte. Welche Entfernung wird nun allgemein angegeben?
    Die vor XXX Milliarden Jahren, die ja das Licht brauchte um zu uns zu gelangen, oder diese, PLUS der in dieser Zeit zurueck gelegten Strecke?
    Schwer zu formulieren, diese Frage. Ich hoffe sie ist nicht zu undurchsichtig.
    Gruss
    MAULER

    Hi, also die Cepheiden-Methode funktioniert aber nur bei uns näheren Galaxien der lokalen Gruppe - Bei den weiter entfernten wie dem Virgo-Cluster müssen andere Methoden zum Einsatz kommen, wie z.B. die Entfernungsbestimmung anhand einer Supernova 1a, oder der Ausdehnung und Masse der Galaxie. Die Entfernungen der Galaxien im Virgo-Haufen können jedoch auch in Bereichen um 5-10 Millionen LJ schwanken, man findet viele verschiedene Angaben zu diesen Galaxien! Also eine wirklich genau Methode gibt es noch nicht.


    Grüße

    Hallo Mauler,


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: MAULER</i>
    <br />Danke fuer die schnelle Antwort.
    ... Welche Entfernung wird nun allgemein angegeben?
    Die vor XXX Milliarden Jahren, die ja das Licht brauchte um zu uns zu gelangen, oder diese, PLUS der in dieser Zeit zurueck gelegten Strecke?
    Schwer zu formulieren, diese Frage. Ich hoffe sie ist nicht zu undurchsichtig.
    Gruss
    MAULER
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Also ich zumindest denke, daß ich Deine Frage verstanden habe.
    Ich denke aber, daß die in der Zeit zurückgelegte Strecke keine große Rolle spielt. Nehmen wir mal den schon zitierten Virgohaufen mit etwa 60 Mio. Lichtjahren Distanz. Die Radialgeschwindigkeiten einiger Beispielgalaxien die ich gecheckt habe lagen im Bereich von wenigen 100 bis etwa 2500km/s. Seien wir also großzügig und nehmen wir 1% der Lichtgeschwindigkeit an. Dann kann sich der Abstand der Galaxien in der Zeit, wo das Licht zu uns unterwegs war, nur um maximal 1% dieses Wertes verändert haben. Dies liegt aber weit unter den derzeit erzielbaren Meßgenauigkeiten und ist daher vernachlässigbar.
    Interessant könnte Deine Frage dann werden, wenn die Radialgeschwindigkeit sagen wir mal &gt; 20% der Lichtgeschwindigkeit ist. Das könnte bei sehr weit entfernten Galaxien zutreffen. Da ist dann allerdings die Meßgenauigkeit der Entfernung wiederum geringer.

    Du hast die Frage richtig verstanden[:)]
    In der Tat habe ich die Eigengeschwindigkeit unterschlagen.
    Das ist mir in dem Moment voellig entgangen. Es spielt aber nur eine Rolle wenn man einen absoluten Abstand haben moechte.
    Aber es gibt noch einen anderen Punkt.
    Wir stellen uns vor: zu dem Zeitpunkt, als das Licht entsendet wurde war unser Objekt tatsaechlich an diesem Ort, den wir HEUTE ermitteln.
    Unser Objekt hat es sich aber nun anders ueberlegt und eilt seinem eigenem Licht hinterher. Dann koennte dieses Objekt jetzt vor unser Tuer stehen, ohne das wir das merken. Koennte das sein?[?]


    Der Grund der Umkehr und die Hoechstgeschwindigkeit sollen hierbei unberuecksichtigt bleiben.
    Gruss
    MAULER

    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: MAULER</i>
    <br />Du hast die Frage richtig verstanden[:)]
    In der Tat habe ich die Eigengeschwindigkeit unterschlagen.
    ...
    Der Grund der Umkehr und die Hoechstgeschwindigkeit sollen hierbei unberuecksichtigt bleiben.
    Gruss
    MAULER
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Hmm, langsam glaube ich, daß ich Deine Frage doch nicht richtig verstanden hatte. Ich dachte, mit dem Ausdruck 'PLUS der in dieser Zeit zurueck gelegten Strecke?' hättest Du gerade auf die Relativbewegung der Erde und der betrachteten Galaxie zueinander angesprochen betrachtet über den Zeitraum, den das Licht benötigt hat um bis zu uns zu gelangen. Anscheinend hast Du aber etwas anderes gemeint, so schließe ich jedenfalls aus Deiner neuerlichen Antwort.
    So scheint die Antwort, die ich oben gegeben habe, besser zu Deiner zweiten Frage zu passen. Allerdings verstehe ich nicht, was Du jetzt mit 'Grund der Umkehr' und 'Höchstgeschwindigkeit' meinst.
    Jedenfalls könnte eine Galaxie die wir jetzt irgendwo in großer Entfernung sehen nur dann schon vor unserer Haustür stehen, wenn sie sich mit nahezu Lichtgeschwindigkeit auf uns zubewegt. Das kann aber nicht sein, da die Relativgeschwindigkeiten bei 'kurzen' Distanzen (z.B. von hier zum Virgohaufen) eben relativ klein sind und sich auf große Distanzen gesehen alles voneinander wegbewegt.

    Du hast das absolut richtig verstanden[:)]
    Auch deine Antwort war sehr gut. Genau das habe ich gemeint.
    Der 2. Teil meiner Frage ist ja nur theoretisch zu betrachten.
    Deshalb auch die Anmerkung über den "Grund der Umkehr".
    Sebstverständlich wäre das real nicht zu erwarten.
    Es zeigt doch aber, das wir das Wahre Gesicht des Universums nicht kennen.Oder sehe ich das falsch?
    Eine schöne Diskussion[;)],oder?


    Gruss
    MAULER

    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: MAULER</i>
    <br />Die Geschwindigkeiten von Galaxien werden ja ueber die Rot/Blau-Verschiebung ermittelt. Wie wird nun aber die Entfernung bestimmt?
    [...]


    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Hallo MAULER,


    dazu ist mir noch etwas eingefallen: über die Rotverschiebung kann auch direkt die Entfernung bestimmt werden.
    Bei wirklich großen kosmischen Distanzen ist ja die Geschwindigkeit mit der sich ein Objekt von uns entfernt und damit seine Rotverschiebung dominiert durch die Expansion des Raumes. Andere Geschwindigkeitskomponenten (z.B. Bewegung um das Massezentrum eines Galaxienhaufens) sind demgegenüber zu vernachlässigen.
    Auf der anderen Seite hat Hubble ein Gesetz gefunden, wie die Geschwindigkeit eines Objekts relativ zu uns aufgrund der Raumexpansion von dessen Distanz abhängt. Mit zunehmender Distanz wird diese Geschwindigkeit immer größer, Distanz und Geschwindigkeit sind über die Hubble-Konstante miteinander verknüpft.
    Der Wert der Hubble-Konstanten ist derzeit nur ungefähr bekannt, wurde aber in jüngerer Zeit immer genauer eingegrenzt.
    Über dieses Hubble-Gesetz können jedenfalls Rotverschiebung und Entfernung (mit der noch bestehenden Ungenauigkeit) direkt zueinander in Beziehung gesetzt werden. Die Distanz sehr weit entfernter Galaxien und Quasare wird meines Wissens fast ausschließlich direkt aus der Rotverschiebung ermittelt.

    Nochmal zu deiner 1. Antwort.[:D]
    Die 1% sind ja pro Jahr dazu zu rechnen, oder habe ich das falsch verstanden? Das waere dann doch schon ein erheblicher Wert.
    Hinzu kommt die Ausdehnung des Raumes selbst. Und nach wie vor ist die Annahme, das Licht Mrd. Jahre ohne ALterung unterwegs sein kann, sehr fragwuerdig.
    Noch mal zu meiner These mit der Umkehr.
    Das war natuerlich nur ein Gedankenspiel[:)]. Das das dies so sein koennte, kann, meiner Meinung nach, nicht widerlegt werden. Es gibt ja auch ein Modell, nach dem das Universum nach der Ausdehnung wieder in sich zusammen faellt. Dieser Zeitpunkt koennte ja schon erreicht sein.
    Mit unserer Messung stellen wir ja nur den Zustand vor langer Zeit fest und nicht den Ist-Zustand.
    Wie schnell wir uns irren koennen beschreibst Du ja sehr treffend mit der Hubble-Konstante. Mit Ihr variert das ALter des Alls sehr extrem.


    Gruss
    MAULER

    Hmm, abgesehen davon, die Galaxien bewegen sich auch nicht unbedingt in dieselbe Richtung, zum Beispiel wird die lokale Gruppe auch von einem Objekt angezogen, also bewegt sich ein massereiches Objekt in unsere "Nähe", werden wir in eine andere Richtung abgelenkt. Aus diesem Grunde läßt sich wohl kaum eine wirklich genaue Entfernung bei Objekten treffen, die einige Mrd. Lichtjahre entfernt sind, da dies wirklich nur ein Blick in die Geschichte ist, und man in dieser Hinsicht keine zutreffenden Aussagen über die "vergangene Zukunft" dieses Objektes treffen.

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