Sind Blau- und Rotverschiebung sichtbar?

Wenn ich nachts mit bloßem Auge in den Himmel schaue, sehe ich, dass Sterne in verschiedenen Farben erscheinen. Nach meinem Verständnis liegt dies an unterschiedlichen chemischen Zusammensetzungen dieser Sterne, die sich in ihren Spektrallinien zeigen und somit ihre Farbe bestimmen.

Verändert die Blau- und Rotverschiebung die Farbwahrnehmung sichtbar, wenn man die Sterne mit bloßem Auge betrachtet?

Antworten (2)

Nein, die Blau- und Rotverschiebung von Sternen ist mit bloßem Auge nicht zu erkennen. Dafür gibt es mehrere Gründe. Zunächst ist der Effekt gering: Selbst für ein Objekt, das sich mit Tausenden von km/s bewegt (viel schneller als Sterne in der Milchstraße), ist es nur eine winzige Farbtonänderung. Als nächstes, da das Licht von Sternen eine Mischung aus vielen verschiedenen Farben ist (ein Schwarzkörperspektrum), wenn das Licht eines Sterns rot verschoben wird, dann Ultraviolett nach unten verschoben wird und den Platz von Blau einnimmt, bewegt sich das Blau in Richtung Grün und bald. Das Endergebnis ist eine Mischung aller Farben, und daher ändert sich die wahrgenommene Farbe nur sehr wenig.

Die Farbe von Sternen hat relativ wenig mit ihrer Zusammensetzung und viel mit ihrer Temperatur zu tun. Kühle Sterne (entweder klein oder groß, alt und mit aufgeblasenen kühlen Außenschichten) sehen rot oder orange aus. Heiße Sterne (große und mächtige Sterne) sind weiß oder blauweiß. Sterne haben ein Spektrum, das einem schwarzen Körper nahekommt, und daher hat die tatsächliche Zusammensetzung relativ wenig Einfluss auf die Farbe.

Die Zusammensetzung der Atmosphäre eines Sterns absorbiert bestimmte Lichtwellenlängen, was zu einer dunklen Linie im Spektrum führt (es wird nicht genug absorbiert, um die scheinbare Farbe zu ändern). Durch Messen der Position dieser Linien im Spektrum wird die Rot- und Blauverschiebung beobachtet.

+1, aber beachten Sie, dass Emissionslinien nicht immer notwendig sind, um die Rotverschiebung zu messen. Obwohl viel weniger genau, war die Drop-out-Technik in den 90er Jahren bahnbrechend bei der Entdeckung von Galaxien mit hoher Rotverschiebung. Die SED-Anpassung ist eine weitere Möglichkeit, Rotverschiebungen ohne Emissionslinien zu finden.

Wie James K sagt, ist es mit bloßem Auge nicht möglich. Aber eigentlich ist es fast so. Der Quasar CTA 102 liegt bei einer Rotverschiebung von z 1 und hat normalerweise eine scheinbare Helligkeit von +17. Vor kurzem (innerhalb der letzten paar Monate) hatte es einen hellen Ausbruch, der seine Stärke auf +11,5 erhöhte, dh mehr als zwei Größenordnungen an Helligkeit! Mit bloßem Auge ist das noch nicht zu erkennen, aber ein Kollege von mir hat es gerade mit einer normalen Kamera fotografiert. Eine 10-sekündige Belichtung ohne Tracking macht es kaum sichtbar, aber eine 30-sekündige Belichtung, die auf einem Teleskop huckepack getragen wird, um den Himmel zu verfolgen, zeigt einen schönen rötlichen Punkt.