Vöröseltolódás

Vöröseltolódása 5,5
Amióta spektroszkópot építettek a 10 méteres Keck-teleszkópokra, azóta tart az a sorozat, amelynek keretében nagyjából évente döntenek rekordot a csillagászok a legtávolabbi ismert égi objektum távolságában.

Vöröseltolódások
Az előző részben a SkyServer segítségével 12 galaxis vöröseltolódását néztük meg. Ebben a részben megmutatjuk, hogyan tudod egyedül kiszámítani a vöröseltolódást.
A lejátszáshoz kattints az animációra ...

Kis vöröseltolódásokra természetesen az öt távolságdefiníció értéke jó közelítéssel megegyezik. z=2 körül viszont már nagyon jelentős az eltérés: legkisebb a da szögátmérőtávolság, kb. 0,3 Hl, majd következik a dt fényidőtávolság 0,55 Hl értéknél.

vöröseltolódás
egy égitest színképében az abszorpciós és emissziós vonalak eltolódása a nagyobb hullámhosszak irányába. A vöröseltolódást elsősorban a megfigyelt égitestnek a megfigyelőtől való távolodási sebessége határozza meg.

Vöröseltolódásának mértéke z=1.722. A jelenség a gravitációs lencsehatás klasszikus esete. A kvazár fénye szétszóródna az űrben, de egy óriási elliptikus galaxis gravitációs erejével magához vonzza a fénysugarakat és felénk fókuszálja.

vöröseltolódás A színképben lévő vonalak eltolódása a nagyobb hullámhosszak, a vörös színképtartomány felé.

- A nagy vöröseltolódású kvazárok természete. Egy tudományos szempontból is kimerítő oldal.
- Kvazárok: az Univerzum nagy rejtélyeinek egyike; egy jó szöveges összefoglaló anyag.
- Kvazár és aktív galaxismag katalógus.

galaxisok vöröseltolódását felmérő program (AAO)
2MASS
Two Micron All-Sky Survey ...

Gravitációs vöröseltolódás
Képzeljük el, hogy egy A megfigyelő az M tömegű, R sugarú csillag felszínéről fényjeleket továbbít valamilyen Δ/c időintervallumonként egy távoli B megfigyelő felé.

A gravitációs vöröseltolódás hatását nehéz más effektusoktól elválasztani, ennek ellenére a jelenség eredményesen alkalmazható a fehér törpék és a különösen nagy tömegű csillagok (Trümpler-csillagok) tömegének mérésére.

A minél nagyobb vöröseltolódások kimutatása iránti vágy nem öncélú; így juthatunk egyre közelebb az Univerzum múltjának megértéséhez, hisz a legelsőként kialakult kozmikus struktúrák a legnagyobb vöröseltolódású képződmények között keresendők.

Folyamatosan távolodó forrásnál a megfigyelő alacsonyabb, folyamatosan közeledőnél magasabb frekvenciát észlel a kibocsátottnál (vöröseltolódás, illetve kékeltolódás). A kibocsátó atomok mozgása hozza létre a színképvonalak Doppler-kiszélesedését.

Ennek, a Hubble-féle (kozmikus) vöröseltolódásnak nevezett jelenségnek egyik legkézenfekvőbb magyarázata a Doppler-effektus, miszerint e jelenség annak következtében lép föl, hogy a galaxisok a térben mozogva nagy sebességgel távolodnak tőlünk.

A spektrumban az M74 vöröseltolódásával eltolódott intersztelláris vonalakat lehet azonosítani (Na, Ca), tehát az objektum mindenképpen legalább az M74 távolságában van.

vöröseltolódást - ami erre a távolodásra utal -, jól megfigyelhetjük. A távolodó égitestek színképvonalai eltolódnak a nagyobb hullámhosszak, vagyis a vörös szín felé.

Kis protogalaxisok nagy vöröseltolódással (Barcza Szabolcs) - 2001/203
A Kocsikerék-galaxis (Patkós László) - 1996/153
Sötét anyag távoli spirálgalaxisokban (Patkós László) - 1997/146
Sötét anyagból álló ,,galaxis'' (Frey Sándor) - 2006/189 ...

Az ismert CSO-k jellemzően z=1 alatti vagy ahhoz közeli vöröseltolódásúak. Különlegességük, hogy kb. évtizedes vagy hosszabb VLBI megfigyelés-sorozatokkal néhányuk tágulási sebességét is sikerült pontosan meghatározni.

Pontosan ezt figyelték meg: a vöröseltolódás annál er+teljesebb, minél távolabbi a galaxis. Egy galaxis spektrumában, azaz az általa kibocsátott fény felbontásánál a csillagászok tökéletesen felismerik az esetleges eltolódást a vörös vagy a kék felé.

A galaxisok színképének vöröseltolódása arányos a sebességükkel, ha ez a sebesség jóval kisebb, mint a fénysebesség.

A ritka égitesteknek igen nagy a vöröseltolódása, mivel legtávolabbi objektumok révén ezek távolodnak leggyorsabban tőlünk. Távolságukat is ez alapján határozták meg (z = 6,4, 6,2 és 6,1).

Minél távolabb van egy galaxis, annál nagyobb a vöröseltolódása. Ennek az összefüggésnek a segítségével határozzuk meg a távoli galaxisok távolságát. A galaxisok távolodási sebessége függ a távolságuktól.

Kérdéses, hogy minden vöröseltolódás kozmológiai eredetű-e vagy helyi, más okokkal magyarázható? Meddig tart az Univerzum expanziója?

Hubble vette észre, hogy minél távolabb van tőlünk egy galaxis annál nagyobb a vöröseltolódása, azaz annál nagyobb sebességgel látszik távolodni.

Ha kis értékű z kozmikus vöröseltolódásokra, a formulát átrendezzük, akkor a következőt kapjuk:
v=c*z ...

Megfigyelések, amelyeket minden valamire való elméletnek meg kell magyaráznia: galaxisok távolodása (ún. vöröseltolódás jelensége, Doppler-effektus), H/He arány általánossága (hélium a Világegyetemben), maradványsugárzás: 3 K fokos rádiósugárzás.

Az Univerzum durvaszerkezetéről alkotott kép. Mikrohullámú háttérsugárzás és inhomogenitásai, a kozmosz látványa nagy vöröseltolódást mutató régiókban, fejlődési effektusok, a Világmindenség észlelhető tartományainak nagy léptékű szerkezete. (4 óra) ...

A frekvenciaeltolódás a relatív sebességtől függ. Folyamatosan távolodó forrásnál a megfigyelő alacsonyabb, folyamatosan közeledőnél magasabb frekvenciát észlel a kibocsátottnál (vöröseltolódás, illetve kékeltolódás).

Erre a következtetésre a megvizsgált legidősebb anyagminták, meteoritok, holdkőzetek vizsgálata során jutottak el. A kérdés megválaszolásához további fontos kulcsot jelentenek távoli galaxisok is, például ezek vöröseltolódásának vizsgálata.

Ha vöröseltolódásuk nagy távolságukból adódik, akkor ezek a Világegyetem ma ismert legtávolabbi és legfiatalabb objektumai. Hatalmas távolságuk ellenére azért tudjuk őket megfigyelni, mert óriási energiakibocsátással rendelkeznek. A kvazárokat az ún.

Lásd még: Csillag, Galaxis, Csillagász, Anyag, Csillagászat