Astronomie

Gibt es neben dem Dopplereffekt noch eine andere Erklärung für die in fernen Galaxien beobachtete Rotverschiebung?

Gibt es neben dem Dopplereffekt noch eine andere Erklärung für die in fernen Galaxien beobachtete Rotverschiebung?


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In Episode 10 der ursprünglichen Cosmos-TV-Serie erwähnt Carl Sagan, dass einige Wissenschaftler nicht zustimmen, dass die in fernen Galaxien beobachtete Rotverschiebung ein Beweis für den Urknall ist, und erklärt, dass der Dopplereffekt wahrscheinlich nicht für diesen Effekt verantwortlich ist. Welche anderen Erklärungen gibt es?


Müdes Licht wurde bereits früher als Erklärung dafür verwendet, dass Licht beim Durchqueren des Weltraums Energie verliert – eine Art Schleppeffekt.

Ich glaube aber, dass das heutzutage niemand mehr unterstützt.


In der Kosmologie wäre der Hauptbeitrag zur Rotverschiebung die kosmologische Rotverschiebung. Nämlich die Rotverschiebung, die aufgrund des Hubble-Flows auftritt. Nach dem Hubbleschen Gesetz

egin{equation} v = H_0 d end{equation} Je weiter zwei Objekte voneinander entfernt sind, desto schneller bewegen sie sich. All dies geschieht natürlich unter der Annahme eines expandierenden Universums, wie das weithin akzeptierte $Lambda CDM$ Modell.

Der Hubble-Fluss ist gewissermaßen eine Art "Geschwindigkeit", aber diese Geschwindigkeit kann schneller als die Lichtgeschwindigkeit sein. Dies liegt hauptsächlich daran, dass sich der Raum zwischen zwei Punkten ausdehnt, wodurch die Wellenlänge des Lichts gestreckt wird.

Es gibt auch eine gravitative Rotverschiebung, etwas, das aufgrund der Wirkung der Schwerkraft auf die Raumzeit auftritt. Obwohl es vielleicht besser ist, das zu denken etwas die die Wellenlänge des Lichts strecken kann, kann eine Rotverschiebung verursachen, angenommen, es gibt eine Art von Gottes Hand so kann man einfach ziehen und anschließend dehnen Lichtwelle dies würde auch eine Rotverschiebung verursachen.


Doppler-Effekt

Das Doppler-Effekt ist ein leicht beobachtbares Phänomen, bei dem die wahrgenommene Frequenz (oder Wellenlänge) Ώ] eines Wellenzugs durch die Bewegung des Beobachters relativ zur Quelle des Signals verändert wird.

Beim Umzug gegenüber der Quelle, die Frequenz erscheint höher und die Wellenlänge kürzer, wenn sie sich bewegen Weg daraus erscheint die Frequenz niedriger und die Wellenlänge länger. ΐ] Rotverschiebung oder Rotverschiebung ist die beobachtete Verringerung der Frequenz elektromagnetischer Strahlung, die wahrgenommen wird, wenn sich die Strahlungsquelle vom Beobachter entfernt. Eine entsprechende Zunahme der Frequenz, die von sich nähernden Quellen beobachtet wird, ist bekannt als Blauverschiebung oder Blauverschiebung.


Inhalt

Doppler schlug die Wirkung erstmals 1842 in seiner Abhandlung "Über das farbige Licht der Doppelsterne und einiger anderer Gestirne des Himmels" (Über das farbige Licht der Doppelsterne und einiger anderer Sterne des Himmels). [ 1 ] Die Hypothese wurde 1845 von Buys Ballot auf Schallwellen getestet. Er bestätigte, dass die Tonhöhe des Schalls höher war als die emittierte Frequenz, wenn der Schall Quelle näherte sich ihm, und niedriger als die emittierte Frequenz, wenn die Schallquelle von ihm entfernt.Hippolyte Fizeau entdeckte 1848 unabhängig dasselbe Phänomen auf elektromagnetischen Wellen (in Frankreich wird der Effekt manchmal "l'effet Doppler-Fizeau" genannt, aber dieser Name). wurde vom Rest der Welt nicht übernommen, da Fizeaus Entdeckung drei Jahre nach der von Doppler erfolgte. In Großbritannien führte John Scott Russell eine experimentelle Studie über den Doppler-Effekt durch (1848).[ 2 ]


Was ist das Doppler-Effekt-Quizlet?

Dies wird hier umfassend beantwortet. Was verursacht diesbezüglich das Doppler-Effekt-Quizlet?

Das Doppler-Effekt ist die scheinbare Verkürzung oder Verlängerung der Wellenlänge einer Welle verursacht durch die relative Bewegung zwischen der Wellenquelle und einem Beobachter. In Schallwellen, die Ursachen des Doppler-Effekts die Tonhöhe höher klingen, wenn sich Beobachter und Quelle aufeinander zu bewegen.

Was ist die Doppler-Effekt-Formel? fL bezieht sich auf die Schallfrequenz, die der Hörer hört (Hz oder 1/s) v ist die Schallgeschwindigkeit im Medium (m/s) vL bezieht sich auf die Geschwindigkeit des Zuhörers (m/s) vso ist die Geschwindigkeit der Schallquelle (m/s) fso bezieht sich auf die Schallfrequenz, die die Quelle aussendet (Hz oder 1/s)

Also, was sind die Auswirkungen der Doppler-Verschiebung?

Neben Schall- und Radiowellen ist die Doppler-Effekt ebenfalls beeinflusst das Licht, das von anderen Körpern im Weltraum emittiert wird. Wenn ein Körper im Raum "blauverschoben" ist, werden seine Lichtwellen verdichtet und er kommt auf uns zu. Wenn es "rotverschoben" ist, werden die Lichtwellen gespreizt und es bewegt sich von uns weg.

Was sind einige Beispiele für den Doppler-Effekt?

Einer der häufigsten Beispiele ist der Ton einer Sirene auf einem Krankenwagen oder einem Feuerwehrauto. Sie haben vielleicht bemerkt, dass die Tonhöhe der Sirene abrupt abfällt, wenn eine sich schnell bewegende Sirene an Ihnen vorbeifährt. Zuerst kommt die Sirene auf Sie zu, wenn die Tonhöhe höher ist.


Rot/Blau-Verschiebung durch Doppler-Effekt = Annahme?

Aus philosophischer Sicht muss ich mich fragen, warum jemand Beobachtungen / Interpretationen ablehnen würde, die implizieren, dass wir möglicherweise eine neue Physik benötigen. Macht die Wissenschaft nicht so Fortschritte?


Nicht unbedingt. Epizykel erklärten Planetenbewegungen zur Zufriedenheit der damaligen wissenschaftlichen Gemeinschaft. Aristoteles war jahrhundertelang das letzte Wort in der Wissenschaft, bis die Menschen anfingen, selbst zu denken und die Dinge anders zu betrachten.

An bestehenden, etablierten Theorien ist nichts Heiliges. Sie sind immer noch nur Theorien. Wenn jemand sie nicht mag, wird ein besserer entwickelt. (Oder eine schlimmere, die dann voller Löcher geschossen und weggeworfen wird. Das ist wie die Wissenschaft voranschreitet.)

#27 Ken Kobayashi

Epizykel erklärten Planetenbewegungen zur Zufriedenheit der damaligen wissenschaftlichen Gemeinschaft.

Und es wurde nicht abgelehnt, bis Beobachtungen mit höherer Genauigkeit gemacht wurden und die Diskrepanz zwischen Vorhersage und Beobachtung klar wurde.

An bestehenden, etablierten Theorien ist nichts Heiliges. Sie sind immer noch nur Theorien. Wenn jemand sie nicht mag, wird ein besserer entwickelt.

#28 deSitter

Ich denke, die einfachste Möglichkeit ist die, die keine ganz neue Physik erfordert, um sie zu erklären.

Einfachheit ist ein schreckliches Kriterium, um die Eignung einer Hypothese, Theorie oder Interpretation der Daten zu beurteilen. Beobachtungsnachweise sind die Art und Weise, wie wissenschaftliche Ideen getestet werden.

Einfachheit ist nicht mehr relevant, wenn Sie an den Punkt gelangen, veröffentlichte Ideen zu unterscheiden. Einfachheit wird in erster Linie bei der Entwicklung einer Idee genutzt. Einmal entwickelt und vorgelegt, um eine andere Theorie in Frage zu stellen, sind die Beweise der entscheidende Faktor.

Nehmen wir NGC 7603/NGC 7603B als Beispiel. Alles, was benötigt wird, ist jemand, der eine SBF-Entfernung zu NGC 7603B ermittelt, und vielleicht könnte die gleiche Methode auf NGC 7603 angewendet werden, wenn die Kern- / Ausbuchtungsregion untersucht würde, da die SBF-Methode besser auf Galaxien des frühen Typs angewendet wird. Wenn die beiden Galaxien innerhalb der Mess- und Kalibrierungsunsicherheit den gleichen SBF-Abstand haben, haben Sie festgestellt, dass bei einigen Objekten große Rotverschiebungsanomalien real sind. Wenn die SBF-Abstände nicht übereinstimmen, haben Sie dem Arp-Modell einen erheblichen Schlag versetzt. So soll Wissenschaft funktionieren. Einfachheit hat damit nichts zu tun. Wenn die SBF-Abstände von NGC 7603 und NGC 7603B gleich sind, benötigen Sie neue Physik, unabhängig davon, ob dies die Dinge weniger einfach macht oder nicht.

Die "neue Physik" in Bezug auf Arp ist einfach nichts. Dunkle Energie ist neue Physik. Ich habe hier niemanden in der Mainstream-Astrophysik-Forschungsgemeinschaft, der Einwände gegen Dunkle Energie mit der Begründung hat, dass sie neue Physik erfordert.

Aus philosophischer Sicht muss ich mich fragen, warum jemand Beobachtungen / Interpretationen ablehnen würde, die implizieren, dass wir möglicherweise eine neue Physik benötigen. Macht die Wissenschaft nicht so Fortschritte? Glaubt irgendjemand, nachdem er die wissenschaftlichen Fortschritte der letzten 100 Jahre betrachtet hat, dass es absurd ist, dass die Zukunft keine neue Physik hervorbringen wird?


Während es in den Papieren von Lopez-C heißt, sollten wir aus Gründen der Threads erwähnen, dass die Brücke zwischen 7603/B auch zwei kleine Knoten enthält, die selbst extrem anomale Rotverschiebungen aufweisen, siehe hier:

#29 russell23

Aus philosophischer Sicht muss ich mich fragen, warum jemand Beobachtungen / Interpretationen ablehnen würde, die implizieren, dass wir möglicherweise eine neue Physik benötigen. Macht die Wissenschaft nicht so Fortschritte?


Ja – wie zwei scheinbar durch eine Brücke aus leuchtendem Material verbundene Objekte, die eine Rotverschiebung von 8000 km s-1 aufweisen.

Nach alternativen Erklärungen für Beobachtungen zu suchen, die wir bereits erklären können, ist keine Wissenschaft, sondern Fantasie oder Fiktion.

Zwei Dinge - Erstens ist dies nicht die Situation, über die wir sprechen. NGC 7603/NGC 7603B ist eine anomale Rotverschiebungspaarung, die nicht durch Standardtheorien erklärt wird, wenn die beiden Objekte tatsächlich interagieren, wie die leuchtende Brücke anzeigen würde.

Zweitens gibt es in der Wissenschaft keine Regel, dass eine alternative Theorie nicht vorgebracht werden kann, um Beobachtungen zu erklären, die bereits erklärt wurden. Die Schlüsselkomponente einer alternativen Theorie wäre, dass sie Dinge erklären müsste, die die Standardtheorie nicht erklären kann, oder Vorhersagen treffen, die sich in einigen Aspekten von der Standardtheorie unterscheiden.

#30 deSitter

Zweitens gibt es in der Wissenschaft keine Regel, dass eine alternative Theorie nicht vorgebracht werden kann, um Beobachtungen zu erklären, die bereits erklärt wurden. Die Schlüsselkomponente einer alternativen Theorie wäre, dass sie Dinge erklären müsste, die die Standardtheorie nicht erklären kann, oder Vorhersagen treffen, die sich in einigen Aspekten von der Standardtheorie unterscheiden.

Genau so geht es ausnahmslos immer weiter. Im Fall von GR reichte ein Restfehler von 0,012 Grad pro Jahrhundert in der Merkurbahn aus, um die bereits erläuterte Idee der Newtonschen Zentralkraft und Fernwirkung noch einmal zu erklären.

#31 russell23

Ich denke, die einfachste Möglichkeit ist die, die keine ganz neue Physik erfordert, um sie zu erklären.

Einfachheit ist ein schreckliches Kriterium, um die Eignung einer Hypothese, Theorie oder Interpretation der Daten zu beurteilen. Beobachtungsnachweise sind die Art und Weise, wie wissenschaftliche Ideen getestet werden.

Einfachheit ist nicht mehr relevant, wenn Sie an den Punkt gelangen, veröffentlichte Ideen zu unterscheiden. Einfachheit wird in erster Linie bei der Entwicklung einer Idee genutzt. Einmal entwickelt und vorgelegt, um eine andere Theorie in Frage zu stellen, sind die Beweise der entscheidende Faktor.

Nehmen wir NGC 7603/NGC 7603B als Beispiel. Alles, was benötigt wird, ist jemand, der eine SBF-Entfernung zu NGC 7603B ermittelt, und vielleicht könnte die gleiche Methode auf NGC 7603 angewendet werden, wenn die Kern- / Ausbuchtungsregion untersucht würde, da die SBF-Methode besser auf Galaxien des frühen Typs angewendet wird. Wenn die beiden Galaxien innerhalb der Mess- und Kalibrierungsunsicherheit den gleichen SBF-Abstand haben, haben Sie festgestellt, dass bei einigen Objekten große Rotverschiebungsanomalien real sind. Wenn die SBF-Abstände nicht übereinstimmen, haben Sie dem Arp-Modell einen erheblichen Schlag versetzt. So soll Wissenschaft funktionieren. Einfachheit hat damit nichts zu tun. Wenn die SBF-Abstände von NGC 7603 und NGC 7603B gleich sind, benötigen Sie neue Physik, unabhängig davon, ob dies die Dinge weniger einfach macht oder nicht.

Die "neue Physik" in Bezug auf Arp ist einfach nichts. Dunkle Energie ist neue Physik. Ich habe hier niemanden in der Mainstream-Astrophysik-Forschungsgemeinschaft, der Einwände gegen Dunkle Energie mit der Begründung hat, dass sie neue Physik erfordert.

Aus philosophischer Sicht muss ich mich fragen, warum jemand Beobachtungen / Interpretationen ablehnen würde, die implizieren, dass wir möglicherweise eine neue Physik benötigen. Macht die Wissenschaft nicht so Fortschritte? Glaubt irgendjemand, nachdem er die wissenschaftlichen Fortschritte der letzten 100 Jahre betrachtet hat, dass es absurd ist, dass die Zukunft keine neue Physik hervorbringen wird?


Während es in den Papieren von Lopez-C heißt, sollten wir aus Gründen der Threads erwähnen, dass die Brücke zwischen 7603/B auch zwei kleine Knoten enthält, die selbst extrem anomale Rotverschiebungen aufweisen, siehe hier:


Ja – die HII-Galaxien im Filament sind ein weiterer Aspekt dieses Systems. Für mich besteht das große Problem bei ihnen darin, dass es keine offensichtlichen Mittel gibt, um festzustellen, ob sie tatsächlich mit dem Filament interagieren.

Dies war schon immer das Problem mit dem lokalen Quasar-Modell von Arp. Das Ganze verzettelt sich in der Statistik, weil es keine von der Rotverschiebung unabhängigen Entfernungsschätzungen für Quasare gibt. Während Arps erste Beweise für eine anomale Rotverschiebung Quasare betrafen, denke ich, dass der Weg dorthin letztendlich ein Bottom-up-Ansatz ist. Es müssen überzeugende Beweise vorgebracht werden, die belegen, dass normale Galaxien anomale Rotverschiebungsabweichungen aufweisen, die zu groß sind, um durch eigentümliche Bewegungen erklärt zu werden - etwas, das auch Arp argumentiert hat. Statistische Argumente lösen das Problem einfach nicht, denn egal wie gering die Wahrscheinlichkeit einer zufälligen Ausrichtung ist, es kann immer argumentiert werden, dass es sich immer noch um eine zufällige Ausrichtung handelt. oder sogar die statistische Analyse kann endlos diskutiert werden. So geht es in der Tat seit Jahrzehnten mit den Ideen von Arp.

#32 Pess

Das Problem sind wirklich die Zeitskalen, die bei der Erkennung einer Änderung der Rotverschiebung erforderlich sind. Als Teil einer gerade eingereichten Arbeit habe ich die beobachteten Rotverschiebungswerte der diskutierten Galaxie aufgelistet und die gemessenen Rotverschiebungswerte hatten eine Reichweite von 110 km s-1. Bei einer Hubble-Konstante von 70 km s-1 Mpc-1 entspricht dies einer Distanz von

1,5 Megaparsec. Beachten Sie, dass sich die Galaxie in den 20 Jahren der Messungen, die die Daten abdecken, nicht wirklich um 1,5 Mpc bewegt hat. Das ist nur der Bereich der Rotverschiebungswerte, der von verschiedenen Instrumenten bereitgestellt wird. Die Unsicherheit in unseren Rotverschiebungsmessungen wird also alle Änderungen der Expansionsrotverschiebungen über alle Zeitskalen hinweg überdecken, die für uns realistisch sind, um Messungen durchzuführen.

Das ist so ziemlich mein Gedanke, es einfach auf Rubbelpapier herauszufinden.

Je weiter ein Objekt von uns entfernt ist, desto schneller entfernt es sich und desto weniger Zeit wird benötigt, um es zu erkennen.

Ich denke, das Problem ist zweifach. Zeitskala für die Erkennung und Empfindlichkeit von Erkennungsinstrumenten.

Offensichtlich würde eine große Anzahl entfernter (extragalaktischer) Objekte über einen langen Zeitraum beobachtet, um eine eindeutige Antwort zu erhalten.

Quasare, AGNs und alles andere, was wir sinnvoll messen können, damit die Ergebnisse nicht objektspezifisch sind.

Offensichtlich hängt dieses Experiment von der Empfindlichkeit der Messungen ab. Ich vermute, wenn wir unsere gegenwärtige Instrumentenempfindlichkeit verdoppeln könnten, könnten wir in mindestens 50 Jahren Beobachtung eine Antwort finden.

Pesse (ich hole heute Abend meinen Meade 2.0" Refraktor raus und fang an zu messen!) Mist

#33 Pess

Aus philosophischer Sicht muss ich mich fragen, warum jemand Beobachtungen / Interpretationen ablehnen würde, die implizieren, dass wir möglicherweise eine neue Physik benötigen. Macht die Wissenschaft nicht so Fortschritte? Glaubt irgendjemand, nachdem er die wissenschaftlichen Fortschritte der letzten 100 Jahre betrachtet hat, dass es absurd ist, dass die Zukunft keine neue Physik hervorbringen wird?

Ich habe schon lange das Gefühl, dass wir kurz vor etwas Neuem stehen. Wie Einstein mit seiner Erkenntnis über die Natur des Lichts die Welt umgedreht hat.

Das Standardmodell ist ein komplexer Partikelzoo, der nach einer einfacheren Untermauerung schreit.

Wir können die Schwerkraft beschreiben, aber nicht wirklich erklären.

Einstein hatte einige neue Ideen, die die Dinge im Vergleich zu früheren Modellen stark vereinfachten..genau wie der Kopernikanismus die Astronomie vereinfachte, obwohl die Ptolemäus-Epizyklen die Dinge bereits erklärten (wenn auch auf sehr komplizierte und nicht besonders befriedigende Weise).

Kurz gesagt, wir haben noch einen langen Weg vor uns, bis wir die Physik vollständig verstehen.

Pesse (Verdammt, wir können nicht einmal herausfinden, was in einer Flasche Palladiumpulver und Wasser vor sich geht, wenn eine Strömung durch sie fließt!) Mist through

#34 GlennLeDrew

Beim Betrachten einer Vielzahl von Bildern des NGC7603-Paares sehe ich keinen zwingenden Grund zu der Annahme, dass die "Brücke" nichts anderes ist als einer der Spiralarme des größeren Objekts, die zufällig am kleineren Objekt enden. Wenn eine solche Brücke das Ergebnis des Abstreifens von Sternen vom Eindringling durch die Gezeiten ist, sollte es einen "Antischweif" geben, der mindestens einen kleinen Bruchteil der Länge des hier sichtbaren Schweifs aufweist. Wenn die 'Brücke' ein Spiralarm der größeren Galaxie ist, scheint sie nicht in nennenswertem Maße verzogen oder verzerrt zu sein.

Die 'Knoten' mit hoher Rotverschiebung könnten auch Hintergrundobjekte sein.

#35 russell23

Beim Betrachten einer Vielzahl von Bildern des NGC7603-Paares sehe ich keinen zwingenden Grund zu der Annahme, dass die "Brücke" nichts anderes ist als einer der Spiralarme des größeren Objekts, die zufällig am kleineren Objekt enden. Wenn eine solche Brücke das Ergebnis des Abstreifens von Sternen vom Eindringling durch die Gezeiten ist, sollte es einen "Antischweif" geben, der mindestens einen kleinen Bruchteil der Länge des hier sichtbaren Schweifs aufweist. Wenn die 'Brücke' ein Spiralarm der größeren Galaxie ist, scheint sie nicht in nennenswertem Maße verzogen oder verzerrt zu sein.

Wenn die beiden Objekte in der gleichen Entfernung interagieren, besteht das Problem darin, dass ein gravitatives Wechselwirkungsszenario einfach nicht in der Lage ist, eine Rotverschiebungsdifferenz von 8000 km s-1 zu erklären. Stattdessen wird für solche Systeme vorgeschlagen, dass das Objekt mit niedrigerer Rotverschiebung – in diesem Fall eine aktive Seyfert-Galaxie – das Objekt mit höherer Rotverschiebung aus seinem Kern ausgestoßen hat. In einem Auswurfszenario gibt es keinen Gegenschwanz zum Auswurf. Das Filament, das wir zwischen NGC 7603 und NGC 7603B sehen, ist Materie, die bei der Auswärtsbewegung des ausgestoßenen Objekts mitgerissen wird.

Hier ist, was der SDSS SkyServer zu diesem Paar zu sagen hat:

NGC 7603/PGC 07041, ein interagierendes Paar. Beachten Sie die Brücke zwischen den beiden Galaxien. Das größere Objekt, NGC 7603, ist eine bekannte Seyfert-Galaxie. Diese sind bekannt für ihren sehr kleinen und hellen Kern.

Die 'Knoten' mit hoher Rotverschiebung könnten auch Hintergrundobjekte sein.

Ja, das könnten sie sein. Ebenso wie NGC 7603B. Der Unterschied besteht darin, dass NGC 7603B die Möglichkeit einer von der Rotverschiebung unabhängigen Entfernungsschätzung bietet, da es sich um eine normal aussehende Galaxie vom frühen Typ handelt.

#36 llanitedave

Aus philosophischer Sicht muss ich mich fragen, warum jemand Beobachtungen / Interpretationen ablehnen würde, die implizieren, dass wir möglicherweise eine neue Physik benötigen. Macht die Wissenschaft nicht so Fortschritte?


Ja – wie zwei scheinbar durch eine Brücke aus leuchtendem Material verbundene Objekte, die eine Rotverschiebung von 8000 km s-1 aufweisen.

Nach alternativen Erklärungen für Beobachtungen zu suchen, die wir bereits erklären können, ist keine Wissenschaft, sondern Fantasie oder Fiktion.

Zwei Dinge - Erstens ist dies nicht die Situation, über die wir sprechen. NGC 7603/NGC 7603B ist eine anomale Rotverschiebungspaarung, die nicht durch Standardtheorien erklärt wird, wenn die beiden Objekte tatsächlich interagieren, wie die leuchtende Brücke anzeigen würde.

Zweitens gibt es in der Wissenschaft keine Regel, dass eine alternative Theorie nicht vorgebracht werden kann, um Beobachtungen zu erklären, die bereits erklärt wurden. Die Schlüsselkomponente einer alternativen Theorie wäre, dass sie Dinge erklären müsste, die die Standardtheorie nicht erklären kann, oder Vorhersagen treffen, die sich in einigen Aspekten von der Standardtheorie unterscheiden.


Das Problem für mich ist, dass diejenigen, die darauf bestehen, dass eine neue Physik der Rotverschiebung notwendig ist, um diese Anomalien zu erklären, ungefähr 30 Jahre Zeit hatten, einen physikalischen Mechanismus dafür vorzuschlagen. Ich habe noch keinen gesehen, der auch nur ernst gemeint ist. Sicherlich waren nicht all die kreativen mathematischen und physikalisch begabten Leute da draußen untätig?

#37 Iran

Wir können NACHWEIS, dass bewegte Objekte eine Doppler-Verschiebung erfahren. Es ist einfach für den Ton. Ich gehe davon aus, dass es auch für Licht nachweisbar ist. (Ich sage "annehmen", nur weil ich das Kapitel und den Vers für diese Experimente nicht zitieren kann.) Müssen Sie daher nicht mehr beweisen, dass Rot/Blau-Verschiebungen nicht das Ergebnis einer Doppler-Verschiebung sind, sondern müssen sie beweisen, dass sie es sind?

#38 russell23

Das Problem für mich ist, dass diejenigen, die darauf bestehen, dass eine neue Physik der Rotverschiebung notwendig ist, um diese Anomalien zu erklären, ungefähr 30 Jahre Zeit hatten, einen physikalischen Mechanismus dafür vorzuschlagen. Ich habe noch keinen gesehen, der auch nur ernst gemeint ist. Sicherlich waren nicht all die kreativen mathematischen und physikalisch begabten Leute da draußen untätig?

Dazu habe ich einige Gedanken.

1. de Ruiter et al. (1998) identifizierten eine Wechselwirkung zwischen zwei Galaxiengruppen mit einer Rotverschiebungsdifferenz von 4000 km s-1 zwischen den beiden Gruppen (ich habe weiter oben im Thread auf die ADS-Zusammenfassung verlinkt und Sie können das Papier herunterladen). Es gab genau 2 Zitate dieses Papiers - beide von einem Forscher, der anomale Rotverschiebungen untersuchte. Das war's - 2 Zitate in den 14 Jahren seit der Veröffentlichung des Ergebnisses. Glauben Sie wirklich, dass eine Forschungsgemeinschaft, die so völlig desinteressiert an einer Abweichung von 4000 km s-1 von einem glatten Hubble-Fluss ist, sich jederzeit der Entwicklung theoretischer Mechanismen zur Erklärung intrinsischer Rotverschiebungen widmen wird - selbst angesichts der 40+ Jahre seit Arps ersten Veröffentlichungen über das Thema?

2. Narlikar&Arp (1993) schlugen eine variable Massenhypothese vor, um intrinsische Rotverschiebungen zu erklären. In diesem Modell hat neu geschaffene Materie geringere Teilchenmassen als Materie, die schon länger existiert. Lange habe ich mich gefragt, wie die Teilchen in diesem Modell Masse bekommen könnten. Die jüngste Entdeckung des Higgs-Bosons lässt mich fragen, ob die Physik, die an der Massezunahme der Teilchen im VMH beteiligt ist, möglicherweise eine Art Wechselwirkung mit dem Higgs-Feld beinhaltet. Aber ich denke, bevor wir es wirklich wissen können, brauchen wir ein besseres Verständnis des Materie-Erzeugungsprozesses, den Arp vorschlägt, der in den Kernen aktiver Galaxien vorkommt.

3. Mit einer Armee von Teilchenphysikern und Astrophysikern hatten wir

30 Jahre Suche nach dem schwer fassbaren CDM-Teilchen. Nichts. Ein Zeitrahmen von 30 Jahren ist eindeutig keine Garantie dafür, etwas zu entdecken, nach dem aktiv gesucht wird. Warum sollten wir also erwarten, dass es genug Zeit ist, einen theoretischen Mechanismus zu entwickeln, um etwas zu erklären, von dem fast niemand glaubt, dass es passiert?

#39 russell23

Wir können NACHWEIS, dass bewegte Objekte eine Doppler-Verschiebung erfahren. Es ist einfach für den Ton. Ich gehe davon aus, dass es auch für Licht nachweisbar ist. (Ich sage "annehmen", nur weil ich das Kapitel und den Vers für diese Experimente nicht zitieren kann.) Müssen Sie daher nicht mehr beweisen, dass Rot/Blau-Verschiebungen nicht das Ergebnis einer Doppler-Verschiebung sind, sondern müssen sie beweisen, dass sie es sind?

Die Situation ist weitaus komplizierter. Und wirklich, wenn eine Person nicht sehr mit Arps Schrift vertraut ist, ist es leicht, die Behauptungen falsch zu verstehen.

Arp bestreitet nicht die Existenz der Dopplerverschiebung als Faktor, der die beobachteten Rotverschiebungen beeinflusst. Zum Beispiel werden, wie ich bereits erwähnte (und mit früher verbunden war), die Rotationsgeschwindigkeiten von Spiralgalaxien gemessen, indem man die Dopplerverschiebung beobachtet, die über die Scheibe einer Galaxie auftritt. Die zu unserer Sichtlinie rotierende Seite ist relativ zum Kern blauverschoben und die von unserer Sichtlinie wegdrehende Seite ist relativ zum Kern rotverschoben.

Zweitens argumentierte Arp 1980 – und spätere Arbeiten – für Fälle, in denen die Rotverschiebungen von Quasarpaaren, von denen er behauptete, dass sie aus einer aktiven Galaxie ausgestoßen werden, eine Dopplerverschiebung relativ zu quantisierten Peaks aufweisen (siehe Arp &Hazard 1980). Also interpretierte er die Rotverschiebung der Quasare als größtenteils intrinsisch, mit einer kleineren Dopplerkomponente, die dem Paar überlagert war, da ein QSO auf uns zu und das andere mit einer Ausstoßgeschwindigkeit von . von uns weg geworfen wurde

10000 km s-1 (was sich später als ungefähre Geschwindigkeiten herausstellte, mit denen Materie oft von den "supermassiven Schwarzen Löchern", die sich angeblich in AGN befinden, herausbewegt wird).

Drittens glaubt Arp, dass es eine zugrunde liegende Geschwindigkeits-Entfernungs-Beziehung gibt, die eine Komponente der Rotverschiebung zu allen Objekten beiträgt und von der Ordnung ist, die durch eine Hubble-Konstante von . beschrieben wird

Viertens – Es geht wirklich darum, einen Mechanismus zu finden, der in der Lage ist, intrinsische Rotverschiebungen zu erklären – und nicht andere Mechanismen zu widerlegen. Der Mechanismus müsste intrinsische Rotverschiebungen in normalen Galaxien in der Größenordnung von einigen Tausend km s-1 bis hin zu einer dominanten intrinsischen Rotverschiebung in Quasaren erklären, wenn Arp richtig ist, dass sie lokal sind.

#40 deSitter


Das Problem für mich ist, dass diejenigen, die darauf bestehen, dass eine neue Physik der Rotverschiebung notwendig ist, um diese Anomalien zu erklären, ungefähr 30 Jahre Zeit hatten, einen physikalischen Mechanismus dafür vorzuschlagen. Ich habe noch keinen gesehen, der auch nur ernst gemeint ist. Sicherlich waren nicht all die kreativen mathematischen und physikalisch begabten Leute da draußen untätig?

Dazu habe ich einige Gedanken.

1. de Ruiter et al. (1998) identifizierten eine Wechselwirkung zwischen zwei Galaxiengruppen mit einer Rotverschiebungsdifferenz von 4000 km s-1 zwischen den beiden Gruppen (ich habe weiter oben im Thread auf die ADS-Zusammenfassung verlinkt und Sie können das Papier herunterladen). Es gab genau 2 Zitate dieses Papiers - beide von einem Forscher, der anomale Rotverschiebungen untersuchte. Das war's - 2 Zitate in den 14 Jahren seit der Veröffentlichung des Ergebnisses. Glauben Sie wirklich, dass eine Forschungsgemeinschaft, die so völlig desinteressiert an einer Abweichung von 4000 km s-1 von einem glatten Hubble-Fluss ist, sich jederzeit der Entwicklung theoretischer Mechanismen zur Erklärung intrinsischer Rotverschiebungen widmen wird - selbst angesichts der 40+ Jahre seit Arps ersten Veröffentlichungen über das Thema?

2. Narlikar&Arp (1993) schlugen eine variable Massenhypothese vor, um intrinsische Rotverschiebungen zu erklären. In diesem Modell hat neu geschaffene Materie geringere Teilchenmassen als Materie, die schon länger existiert. Lange habe ich mich gefragt, wie die Teilchen in diesem Modell Masse bekommen könnten. Die jüngste Entdeckung des Higgs-Bosons lässt mich fragen, ob die Physik, die an der Massezunahme der Teilchen im VMH beteiligt ist, möglicherweise eine Art Wechselwirkung mit dem Higgs-Feld beinhaltet. Aber ich denke, bevor wir es wirklich wissen können, brauchen wir ein besseres Verständnis des Materie-Erzeugungsprozesses, den Arp vorschlägt, der in den Kernen aktiver Galaxien vorkommt.

3. Mit einer Armee von Teilchenphysikern und Astrophysikern hatten wir

30 Jahre Suche nach dem schwer fassbaren CDM-Teilchen. Nichts. Ein Zeitrahmen von 30 Jahren ist eindeutig keine Garantie dafür, etwas zu entdecken, nach dem aktiv gesucht wird. Warum sollten wir also erwarten, dass es genug Zeit ist, einen theoretischen Mechanismus zu entwickeln, um etwas zu erklären, von dem fast niemand glaubt, dass es passiert?


Mein eigenes Gefühl - nun, es ist mehr als das, auf die Gefahr hin, arrogant zu erscheinen, ich habe eine ausgearbeitete Feldtheorie - ist, dass wir den Effekt der Vereinigung von Gravitation und Elektromagnetismus sehen. Unter diesem Gesichtspunkt erzeugt jedes Gravitationsfeld auch ein elektromagnetisches Feld. Für normale Objekte macht der Unterschied in der Stärke von 10^39 dies strittig, aber für das gesamte Universum und für extrem verdichtete Objekte wird es wichtig. Somit trägt das ganze Universum eine kleine Temperatur, die natürlich die CMB ist. Was bei diesen möglicherweise intrinsisch rotverschobenen Objekten gesucht werden sollte, ist eine Linienverbreiterung, die dadurch entsteht, dass einige Regionen aufgrund der Umgebungsfeldbedingungen stärker rotverschoben sind als andere. Um dies zu sehen, wäre eine Quelle von beträchtlicher Größe erforderlich. Ein typischer AGN-Kern oder Quasar ist wahrscheinlich nicht ausreichend ausgedehnt.

#41 deSitter

Beim Betrachten einer Vielzahl von Bildern des NGC7603-Paares sehe ich keinen zwingenden Grund zu der Annahme, dass die "Brücke" nichts anderes ist als einer der Spiralarme des größeren Objekts, die zufällig am kleineren Objekt enden. Wenn eine solche Brücke das Ergebnis des Abstreifens von Sternen vom Eindringling durch die Gezeiten ist, sollte es einen "Antischweif" geben, der mindestens einen kleinen Bruchteil der Länge des hier sichtbaren Schweifs aufweist. Wenn die 'Brücke' ein Spiralarm der größeren Galaxie ist, scheint sie nicht in nennenswertem Maße verzogen oder verzerrt zu sein.

Die 'Knoten' mit hoher Rotverschiebung könnten auch Hintergrundobjekte sein.

Es gibt also eine Assoziation zweier Galaxien, die anscheinend durch eine Materialbrücke verbunden sind - aber nicht so, weil es eine zufällige Ausrichtung ist, so dass diese materielle Brücke "eine Brücke ins Nirgendwo" wie in Alaska ist. Okay gut. Aber auf der Brücke zu nirgendwo gibt es zwei scheinbar extrem rot gekleidete Elche, aber sie sind auch keine wirklichen Elche auf der Brücke, es sind Giant Red Yetis am fernen Hang, die zufällig genau an der richtigen Stelle stehen, damit Sie scheinen tot auf der Brücke ins Nirgendwo zu sein. Wir haben also vier komplette Zufälle - eine Brücke ins Nirgendwo (nie gesehen), ein entfernter Hügel, der zufällig genau mit dem wirklichen Ende der Brücke übereinstimmt, und zwei entfernte Giant Red Yetis, die durch reinen Zufall zufällig zu sein scheinen auf der Brücke stehen, obwohl sie 10 mal weiter weg sind.

Sehen Sie jetzt, dass dies im Grunde unmöglich ist? So zu denken ist keine Verteidigung der Wissenschaft - es ist eine Weigerung, die klaren Beweise Ihrer eigenen Augen zu akzeptieren.

#42 llanitedave


Das Problem für mich ist, dass diejenigen, die darauf bestehen, dass eine neue Physik der Rotverschiebung notwendig ist, um diese Anomalien zu erklären, ungefähr 30 Jahre Zeit hatten, einen physikalischen Mechanismus dafür vorzuschlagen. Ich habe noch keinen gesehen, der auch nur ernst gemeint ist. Sicherlich waren nicht all die kreativen mathematischen und physikalisch begabten Leute da draußen untätig?

Dazu habe ich einige Gedanken.

1. de Ruiter et al. (1998) identifizierten eine Wechselwirkung zwischen zwei Galaxiengruppen mit einer Rotverschiebungsdifferenz von 4000 km s-1 zwischen den beiden Gruppen (ich habe weiter oben im Thread auf die ADS-Zusammenfassung verlinkt und Sie können das Papier herunterladen). Es gab genau 2 Zitate dieses Papiers - beide von einem Forscher, der anomale Rotverschiebungen untersuchte. Das war's - 2 Zitate in den 14 Jahren seit der Veröffentlichung des Ergebnisses. Glauben Sie wirklich, dass eine Forschungsgemeinschaft, die so völlig desinteressiert an einer Abweichung von 4000 km s-1 von einem glatten Hubble-Fluss ist, sich jederzeit der Entwicklung theoretischer Mechanismen zur Erklärung intrinsischer Rotverschiebungen widmen wird - selbst angesichts der 40+ Jahre seit Arps ersten Veröffentlichungen über das Thema?

2. Narlikar&Arp (1993) schlugen eine variable Massenhypothese vor, um intrinsische Rotverschiebungen zu erklären. In diesem Modell hat neu geschaffene Materie geringere Teilchenmassen als Materie, die schon länger existiert. Lange habe ich mich gefragt, wie die Teilchen in diesem Modell Masse bekommen könnten. Die jüngste Entdeckung des Higgs-Bosons lässt mich fragen, ob die Physik, die an der Massezunahme der Teilchen im VMH beteiligt ist, möglicherweise eine Art Wechselwirkung mit dem Higgs-Feld beinhaltet. Aber ich denke, bevor wir es wirklich wissen können, brauchen wir ein besseres Verständnis des Materie-Erzeugungsprozesses, den Arp vorschlägt, der in den Kernen aktiver Galaxien vorkommt.

3. Mit einer Armee von Teilchenphysikern und Astrophysikern hatten wir

30 Jahre Suche nach dem schwer fassbaren CDM-Teilchen. Nichts. Ein Zeitrahmen von 30 Jahren ist eindeutig keine Garantie dafür, etwas zu entdecken, nach dem aktiv gesucht wird. Warum sollten wir also erwarten, dass es genug Zeit ist, einen theoretischen Mechanismus zu entwickeln, um etwas zu erklären, von dem fast niemand glaubt, dass es passiert?


Mein eigenes Gefühl - nun, es ist mehr als das, auf die Gefahr hin, arrogant zu erscheinen, ich habe eine ausgearbeitete Feldtheorie - ist, dass wir den Effekt der Vereinigung von Gravitation und Elektromagnetismus sehen. Unter diesem Gesichtspunkt erzeugt jedes Gravitationsfeld auch ein elektromagnetisches Feld. Für normale Objekte macht der Unterschied in der Stärke von 10^39 dies strittig, aber für das gesamte Universum und für extrem verdichtete Objekte wird es wichtig. Somit trägt das ganze Universum eine kleine Temperatur, die natürlich die CMB ist. What should be looked for in these possibly intrinsically redshifted objects is line broadening coming from the fact that some regions are more redshifted than others by dint of the ambient field conditions. Seeing this would require a source of some considerable size. A typical AGN nucleus or quasar is probably not extended enough.


Danny, I'm a very long way from being qualified to give your theoretical approach any kind of critical evaluation. I can't go any further than to say I've read your paper, and my gut feeling about it is that you may indeed be on to something. And I sincerely hope that it turns out to be correct.

On the assumption that it is, doesn't it give you the ability to analyze those anomalous systems and make some testable physical predictions about them?

I definitely don't like Harp's arguments about matter having a variable mass -- if that were the case I don't think those odd galaxies would be able to form stars at all, much less populate them with familiar stellar types.

So what if you were to focus your theory on some of these discrepancies? What, exactly, would those red shifts tell us?


Is there another explanation, apart from the doppler effect, for the redshift observed in distant galaxies? - Astronomie

This page is a support page to the multimedia chapter The Doppler Effect in the volume Waves and Sound. It gives background information and further details.

The Doppler effect in electromagnetic radiation

where v is the velocity of the wave, vs is the velocity of the source, vÖ that of the observer, and where vs and vÖ are taken as positive for approaching and negative for receding.

For electromagnetic radiation, v = c is the speed of light, which is about 3 x 10 8 m.s &minus1 . Consequently, the proportional changes in frequency and wavelength are very small for ordinary speeds vs and vÖ. However, frequency is one of the quantities that can be measured with very high precision, so the radar guns used by highway patrols (picture at right) are commonly capable of measuring frequency shifts of less than 1 part in 10 8 , and so can accurately measure the speed of vehicles travelling at a few tens of m.s &minus1 .

Hunting exoplanets with the Doppler effect

The graph below was provided by Chris Tinney, who hunts exoplanets. It shows that the velocity of the star epsilon Reticuli has a component towards us that varies with a period of 439 earth days and a magnitude of about 40 m.s &minus1 . In the animation (not to scale, of course) the red and blue shifts are indicated by red and blue waves. The motion of this star is due to the gravitational effect of a planet orbiting the star. Unlike the star, which shines, the planet is not visible: it is too far away to be seen in reflected light. However, we have made it visible in our animation. Although the planet's year is comparable with that of the earth, its mass is very much greater: for the moment, planets as small as ours have not been detected using this technique.

Most of the planets thus discovered are 'hot Jupiters': giant planets (big enough to move their star measurably) orbiting close to their star (which makes the effect both stronger and faster). Chris points out that most of the doppler shifts are much more asymmetrical than the one shown here, meaning that the orbits are usually highly elliptical.

Cosmological red shifts

The red shifts observed by astronomers come not only from the Doppler effect, but from at least three other effects. In the case of these galactic red shifts, the increased wavelength comes from a different effect. The universe and space itself are expanding. The further away a galaxy is, the longer its light has taken to reach us, and so the more its wavelength has been stretched over that time (the greater the z).

The animations above should be treated as cartoons. The one on the left shows a wave in a hypothetical, two dimensional universe that is spherical in three-space. As that universe expands, the length of the wave increases. The animation at right shows a few galaxies in the same unrealistic universe. The further apart they are, the longer the time light has taken to reach us, and so the more time the waves have had to expand, along with the space through which they have travelled.

If you have been wondering 'Why are all the galaxies going away from us? Is it something we said?', then the cartoon on the right answers your question. There is nothing special about our position: as space expands, everything in the universe recedes from everything else. If you inflate a balloon, then from any point on the balloon it appears that all other points are receding at a rate that increases with current distance of separation.

The spectra below, data kindly provided by Xiaohui Fan, show the same feature in a set of spectra from quasars with z values from 5.74 (bottom) to 6.42 (top). For all of these spectra, the wavelengths have been stretched by a factor of around six over the time it took their light to reach us. They are so distant that the time one calculates for the light to to reach us depends on which cosmological model one uses in the calculation. However, in all models it is of the order of 10 billion years.

Relativistic red shifts

There are two further causes of red shift in astronomical objects. First, objects that are moving with respect to an observer exhibit time dilation due to relative motion. Time passes more slowly on those objects: their clocks tick more slowly and their atoms emit radiation with lower frequency.

Consider for example an object whose motion is at right angles to the line separating us. It is neither approaching us nor receding from us. So there is no Doppler shift (in the ordinary sense of the word). It does, however, have relative motion and so exhibits time dilation. So it shows a relativistic red shift.

Another red shift comes from general relativity: Einstein's theory of gravitation. Objects at low gravitational potential exhibit time dilation, too. Near the surface of a star, the gravitational potential is lower than ours so, for massive stars with intense gravitational fields, there is a gravitational red shift. The light from the sun is gravitationally red-shifted (gravitational potential at the surface of the sun is lower than at the surface of the earth).

This discussion has taken us some way from our main topics. For readers wishing to go further, we provide an introduction to relativity called Einsteinlight.


Redshifts and the Hubble Law

In 1924 Edwin Hubble demonstrated that the small hazy patches of light we see in the sky are “enormous islands of billions of stars.” Examination with large telescopes revealed that the fainter and smaller a galaxy appeared, the higher, in general, was its redshift.

‘Redshift’ describes the characteristic lines in the spectrum due to hydrogen, calcium and other elements which appear at longer (redder) wavelengths than in a terrestrial laboratory. The simple explanation attributes this effect to the recession velocity of the emitting source – like the falling pitch of a receding train whistle, the Doppler effect. It was therefore concluded that the fainter and smaller the galaxy, the more distant it is, and the faster it is moving away from us. This velocity interpretation of the redshift – the apparent brightness relation – forms the standard interpretation of the Hubble Law.

Einstein wrote equations at about this time that attempted to describe the behaviour of the entire universe, the totality of existence. His equations pointed to its probable instability. Gravitation was either strong enough to be in the process of contracting the universe, or too weak to prevent its expansion. Extrapolating these velocities back to the origin of time gave rise to the concept of the universe being created in a primeval explosion – the Big Bang cosmology.

According to Halton Arp, observations began to accumulate from 1966 that could not be accounted for by this conventional explanation of the redshift effect. Some extra-galactic objects had to have redshifts which were not caused by a recesson velocity.

At the very least, it seemed that some modification had to be made to the theory, but some influential specialists reacted very strongly to these anomalous observations. It was said they “violated the known laws of physics” and must therefore be wrong that is to say, a useful hypothesis had been enshrined in dogma. Arp states that the dogmatists attitude was akin to saying ‘At this moment in history we know all the important aspects of nature we shall ever know.’

The first challenge to the conventional theory came with the advent of radio astronomy and the discovery of quasars (quasi-stellar objects). It was no longer possible to view galaxies just as relatively quiescent aggregates of stars, gas and dust, all swirling in ordered rotation. Some are ripped asunder by huge explosions while others have nuclei that vary strongly in brightness and intermittently eject quantities of matter into space. The first quasar was discovered by Allan Sandage and Thomas Matthews, an optical and a radio astronomer working in collaboration, in 1963. Then, to great surprise, Martin Schmidt found that the initially puzzling lines were those of familiar elements but shifted far to the right. Why, when the highest redshifted galaxies had a maximum redshift of 20 to 40 percent of the velocity of light, did these stellar-looking objects suddenly appear with redshifts of 80 to 90 percent? It was conjectured that some other mechanism was responsible. For example, redshifting could be caused by a very strong gravitational field. However, such explanations were quickly discarded it was decided that quasars were the most luminous objects in the universe and that they were seen at such great distances that the expansion of the universe was giving them the largest possible recession velocity.

Difficulties in this explanation were encountered almost immediately. Firstly, how could an object be so luminous? So much energy had never been encountered in previously observed galaxies. In some quasars the calculated density of charged particles was so high that there would be a problem of actually getting the photons, by which we see them, out of their interior. Very accurate positional measurements by radio telescopes (using very long baseline interferometry) revealed the astounding fact that some quasars appeared to be expanding at up to ten times the speed of light. This was in complete violation of the accepted laws of Einsteinian physics, in particular, that the speed of light is a physical constant that cannot be exceeded. Rather than regard these quasars as being at lesser distances so as to give them quite modest expansion velocities, conventional theorists attempted to incorporate the redshift effect into their existing beliefs. They attempted to explain these anomalies as an illusion caused by very exceptional conditions, such as ejection of matter towards the observer at nearly the speed of light. They ignored the direct evidence that these quasars were interacting with galaxies which were at a known and much nearer distance to us.

As observations of quasars accummulated it became apparent that anomalies existed between their brightness and their distribution. One would expect quasars to be evenly distributed in the universe, but a disproportionate number appeared to be near its observable limit. These quasars are also brighter than expected. This gave rise to another bizarre explanation: it was suggested that as we looked out in space, and therefore back in time, we encountered a higher and higher density of quasars until suddenly, at a certain point, they ceased to exist!

The orthodox view is that quasars are just abnormal (e.g. superluminous) galaxies and that they can only have a redshift caused by velocity. Arp drew attention to quasars interlinking with galaxies. But a large body of opinion now holds that galaxies can violate the redshift distance-relation. It is the most peculiar galaxies, those most like quasars, which offer the most compelling evidence for non-velocity redshift.

This has two consequences, first it enormously strengthens the case that the redshift-distance law can be broken. It only requires one demonstrably inconsistent quasar or galaxy to establish that an additional cause of redshift – other than recession velocity – must be in operation. Because of the connection of quasars with galaxies, there are now several cases of observations that another origin of redshift exists.

Secondly, it means that the mechanism for causing this non-velocity shift must be capable of operating on an entire conglomeration of stars, gas and dust. This is much more difficult than finding a mechanism which operates on the more compact and mysterious quasars.

Interpretations

Arp gives many examples of non-velocity redshift. He then attempts to integrate his observations into the body of existing scientific knowledge, following the Brownian principle of induction of general laws as far as possible. If a scientist only reasons deductively from known laws he will never discover anything new, argues Arp. He suggests that not knowing a thing is wrong may be more important than knowing a hundred things are right.

Central to Arp’s disagreement with accepted theory is the fact that redshifts of extragalactic objects are not caused by velocity alone. There are numerous examples of this in quasars with redshifts approaching the velocity of light, of peculiar galaxies with redshifts from 1,000 to 30,000 km/sec and in more normal, companion galaxies in the range of a few hundred km/sec.

The evidence clearly indicates that quasars have been ejected from active galaxy nuclei along with radio waves and x-rays. In view of the popularity of the notion of gravitational lensing Arp suggests instead that some gravitationally compact bodies are being ejected and that these ejected bodies are simply gravitationally amplifying objects in the far background which have a redshift caused by a recession velocity. This idea seems attractive, but does not explain galaxies with inconsistent redshifts. These galaxies seem to be interacting with much lower redshift galaxies so they must both be at the same distance from us.

Arp postulates that the strong gravitional fields of large masses within individual quasars and discrepant galaxies account for large redshifts, but points out that even for typical quasars like ZC48, nebulosity around the nucleus is measured at about the same redshift as the nucleus. There is no redshift gradient and no apparent internal gravitational field.

There have been many variations of ‘tired light’ theories put forward. The basic idea is that light from extragalactic objects travels a long way through space before reaching us. In that journey, if anything interacts with the photon or if its energy decays with the passage of time, it will arrive with a smaller energy than it started with, i.e. it will be redshifted. The main difficulty with this model is that to rob a photon of some of its energy it must be jostled or perturbed, at least slightly. This means that its flight path is slightly deviated and the image of the emitting object becomes fuzzy. However, there is no evidence for this and high redshift objects appear as clear and sharp as low redshift objects.

Whether gravitational fields result in collisions or perturbations which detract energy from photons or not, Arp postulates a “screen” between us and the object which removes, in discrete amounts, energy from the photons coming towards us. This leads to a model of shells of matter around redshifted objects, but he considers this a very artificial model.

What can be the cause of light from one object being redshifted relative to another, in the many cases of high redshift or otherwise peculiar galaxies interacting with normal, low redshift galaxies? The stars, gas and dust in one object emit light redshifted relative to the other with which it interacts.

This means that, for example, an atom of hydrogen in a high redshifted object, which makes a given transition from one energy state to the other, must emit or absorb a photon of lesser energy than the same atom would in a lower redshifted one. What determines the transition energy between the two atomic states? One factor is the relative charge between the electron and the nucleus. The other factor is the mass of the electron making the transition between two possible orbital states. Measurements of quasar spectra appear to rule out the possibility that the electric charges are different. This leaves only the mass of the electron.

Arp poses the question: Is the mass of the high redshifted object less than that of the low redshifted object?

For further reading see Quasars, Redshifts and Controversies by Halton Arp


Why does the Doppler effect happen?

If the star and the observer are moving apart [A] the wavelength increases because the individual waves are encountered less frequently. Das Doppler effect ist wichtig in astronomy because it enables the velocity of light-emitting objects in space, such as stars or galaxies, to be worked out.

Beside above, what does the Doppler effect tell us? EIN Doppler Effect for Distant Planets. The discovery could enable astronomers to measure a distant planet's rotation, or even improve the performance of wind turbines. Here's how the Doppler effect works: When a noisy object is moving toward you, its sound waves bunch up, producing a higher frequency, or pitch.

Also asked, how is the Doppler effect used?

Das Doppler effect ist used to measure the velocity detected objects where a radar beam is fired at a moving target. For example, the police use radar to detect a speeding vehicle. In a similar way, Doppler radar is used by weather stations to calculate factors like wind speed and intensity.

EIN Doppler ultrasound is a test that uses high-frequency sound waves to measure the amount of blood flow through your arteries and veins, usually those that supply blood to your arms and legs. Vascular flow studies, also known as blood flow studies, can detect abnormal flow within an artery or blood vessel.


The redshift is how far/long ago?

hmm, unfortunately your question is a little too confused to allow a straightforward answer.

Redshift to a good approximation is simply due to the fact that galaxies are moving away from each other, this velocity causes a doppler shift that shifts spectral lines. That is all redshift is.

There are some subtleties and when redshift gets large enough it becomes inaccurate to think of redshift as a doppler effect, but redshift is that a 'cause' that competes with gravity, rather it is an effect that is caused by motion and gravity.

It sounds like it would be worth your while to read an introductory cosmology textbook to explain this more clearly step by step. It's hard to get a good clear overall picture in your head of these ideas just from ad hoc bits of advice on forums. Better to read a textbook or good website and use forums to clarify the bits you're not understanding.

Gravity does not "involve a contaction of the space between objects at a rate that is a function of the extent of that space (distance)". If you think of gravity as doing this you will lead yourself to all kinds of misconceptions!

There are a lot of threads here that deal with the (much abused) concept of expanding space. Use search and have a read of them. To be very brief, the expansion of space is a intellectual shorthand, in other words it doesn't 'really' happen but it can be a convenient way of think about some things, in particular an expanding universe.

Yes. Two things can be accelerating towards each other but moving apart, this is what happens if you throw a ball in the air.

ok, i can see what you are saying. however, that requires kinetic energy, which may or may not have to do with gravity.

I am just saying that gravitational attraction implies a direction and acceleration (even if the velocity of the body is for some other reason not following the acceleration vector, and when people say the universe is expanding at an accelerating rate, that also implies a direction and acceleration. The direction in this case seems to imply that distance between object and observer should be increasing.

Of course one theory for this may be the big bang, but it seems like a lot of people have put some holes in certain parts of that theory. And still no graviton. It just seems like there is a problem there that people like to speculate about. I was just wondering if anyone had shown any connection between what we see as gravity and what we see as an expanding universe.


Big Bang Theory Doppler Redshift Effect

The big bang speculation is the most modern variant of speculation about the origins of our universe which dates back over 25 centuries, ever since the Greek philosophers Thales and Anaximander questioned what the universe was constructed of and where it derived. The Big Bang Theory is realistic sciences favoured interpretation for the origins of the universe and is a generally agreed theory for the origin and development of our cosmos. Establishment of galaxies and great scale structure, the Big Bang template provides a outline in which to grasp the collapse of matter to shape galaxies and other wide-ranging structures studied in the universe to this day.

The expression “Big Bang” is used both in a restricted understanding to relate to a point in time when the studied enlargement of the universe (also known as Hubble’s law) started, and in a more universal maanner to refer to the predominant cosmological archetype illustrating the origin and development of the universe. The theory depicts that the cosmos was once a compact, hot body of material that blew up and has been increasing in size since the outset, some 10 to 20 billion years previously. One cosmologist has proposed that the substance shaping our universe blasted out from the “Big Bang” at a velocity quicker than the speed of light.
Einstein’s General Theory of Relativity revealed that the cosmos must be contracting given that Einstein proved gravity transforms the direction of light but failed to speculate that gravity can therefore, increase or decrease the speed of light. Einstein realized that his calculations revealed that the universe must be either expanding or contracting, but that it would not be standing still, considering that if it were then gravity would draw all the galaxies towards one another. Einstein ultimately came to embrace a restricted universe and would later express this was his biggest error in his conviction that velocities above the speed of light were unobtainable.

The original revelation that galaxies shaped clusters was a great surprise to astrophysicists seeing that the Big Bang theory would foretell otherwise. The Big Bang theory disobeys many laws of science that are verified daily by theory, observation and experimentation.

The hypothesis was first founded by Edwin Hubble and Milton Humason in 1929 and came to be recognized as the Hubble Redshift Hypothesis. Hubble discovered that extremely vague galaxy clusters were emanating light with a redshift. The redshift of remote galaxies means that the Universe is almost certainly increasing. The Redshift Theory ultimately has the planet Earth at the core of the universe considering that almost all galaxies are moving apart from the Earth and white light discharged by a static object will develop as redshift light if the speed is decelerated for any reason. This is precisely what experts believe the redshift calculations display. To put it in simpler terms, if the light from a considerably distant solar system is white, the galaxy is in fact travelling toward us given that a light from a stationary galaxy at that distance would have a regular redshift.

The opposing science to the Redshift Theory is vast and the Big Bang Theory is therefore suffering grave vulnerability amongst experts. The redshift is expressed to be the additional “evidence” that a Big Bang took place. There are three potential interpretations to the redshift viewed in the spectra of further remote stars, Evolutionists assert that the velocity redshift theory is the only motive of the spectral redshift. However, there are two other sources of redshifts, which have been substantiated by science, and these better illustrate the various anomalies accompanying redshifts. The first being the tired light redshift in which light progressively decelerates as it journeys over long expanses and secondly the gravitational redshift in which light loses drive as it crosses the gravitational ranges of stars.

The fact that we can gauge redshift in the light from remote constellations informs us that the galaxies are growing less visible to us, and from each other. As the universe increased and chilled, so the method of matter building commenced which induced the construction of stars, planets, constellations etc.

In spite of the fact that the big bang theory is well known, many believe the concept to be greatly misconstrued. This renders one of the biggest and significantly most important aspects of our existence being constantly researched, updated and cultivated. Because of these apprehensions and difficulties, along with others, some scientists now sense that the Big Bang Theory is deeply unacceptable as an interpretation of the universes beginnings.


Watch the video: Dopplereffekt - Technic 1200 (September 2022).


Bemerkungen:

  1. Barrak

    Oh ... wie schön ...

  2. Jujar

    Entschuldigung, die ich einmischt, möchte andere Entscheidungen angeben.

  3. Mazugar

    Ich habe gelöscht, es ist eine Frage



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