Woher Wissenschaftler wissen, dass die Rotverschiebung auf sich bewegende Objekte und nicht auf lokale Phänomene zurückzuführen ist

Ich habe einen technischen Hintergrund und bin mit kosmologischen Gleichungen und Konzepten nicht vertraut. Aber ich weiß, was Redshift ist und wie es mit dem Doppler-Effekt zusammenhängt.

Meine Frage ist, woher Wissenschaftler wissen, dass die Rotverschiebung mit der Bewegung des Objekts zusammenhängt und nicht mit den lokalen Effekten wie dem Material dieses Objekts. Woher sie wissen, dass diese Rotverschiebung auf sich bewegende und nicht auf lokale Ereignisse in diesem Objekt zurückzuführen ist, wie die Kernreaktionen auf dem Objekt, oder vielleicht auf das Medium zwischen Beobachter (uns) und der Quelle. Ich würde es begrüßen, wenn die Antwort für Nichtphysiker in einfachen Worten erfolgt.

Sie messen die Verschiebung bekannter schmaler Spektrallinien. Der einzige lokale Effekt, der dies verursachen könnte, ist die Gravitationszeitdilatation, aber die Schwerkraft dort ist nicht stark genug, um dies zu verursachen.

Antworten (1)

Der einfachste Weg, dies zu argumentieren, besteht darin, festzustellen, dass große Himmelsdurchmusterungen wie die Sloan Digital Sky Survey (SDSS) große Teile des tiefen Himmels vermessen haben und eine einheitliche Beziehung zwischen der beobachteten Entfernung und der beobachteten Rotverschiebung feststellen. Dies steht im Einklang mit dem Gesetz von Hubble, das das Universum als eine Art Hintergrundströmung beschreibt, die einheitlich von der Entfernung abhängt.

Wenn die Rotverschiebung durch Material- oder lokale Effekte verursacht würde, würde ich nicht erwarten, dieselbe Rotverschiebung in allen Himmelsfeldern in derselben Entfernung, aber mit unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften zu sehen.

Es könnte hinzugefügt werden, dass Sie, wenn Sie die gleiche Rotverschiebung in allen Flecken des Himmels in der gleichen Entfernung sehen würden, und wenn diese Rotverschiebung auf lokale Effekte zurückzuführen wäre, daraus schließen könnten, dass die Erde einen ganz besonderen Platz im Universum einnimmt, was erscheint vielen höchst unglaubwürdig.
@fhorrobin @ WillO Auch wenn wir sagen, dass die Rotverschiebung auf sich bewegende Objekte zurückzuführen ist, behaupten Sie, dass die Objekte mit gleichem Abstand von uns die gleiche Geschwindigkeit relativ zu uns haben, was den gleichen Dopplereffekt und schließlich die gleiche Rotverschiebung verursacht. es ist nur möglich, wenn wir uns im Zentrum des Universums befinden. Wenn wir im Zentrum sind, können wir behaupten, dass sich jedes Objekt mit gleichem Abstand mit gleicher Geschwindigkeit ausdehnt.