Big Bang spørgsmål

[starlimo Moon]

Hej med jer

Jeg er i gang med at læse bogen “BANG” af bla. Patrick Moore som omhandler Big Bang. Der er bla et afsnit omkring rødforskydning – og der fremhæves bla. Hubble billedet herunder som et eksempel. Men jeg har svært ved at forstå om de fjerneste galaxer på billedet er røde pga. afstanden, eller om det skyldes den hastighed vi fjerner os fra dem med. Jeg ville være virkelig glad hvis der var en der kunne skærer det ud i pap for mig

Mvh Per

starlimo2008-10-14 17:30:21

[mr.mox Nova]

Begge dele

Når de bevæger sig bort fra os rødforskydes de. Ligesom en ambulance der kører væk fra os har en dybere sirene end en der nærmer sig.

Samtidig har det vist sig at jo længere væk et objekt er des mere rødforskudt er det. Det tolker man som at universet udvider sig – hvordan kan alt ellers fjerne sig fra os, hvis vi ikke tilfældigvis sidder i midten?

[Lars MalmgrenDeltager Super Nova]

Hej Per

Fænomenet er den såkaldte doppler-effekt.
Tænk på et tog, der kører i mod dig. Det tuder med hornet.
Efterhånden som toget nærmer sig bliver hornets lyd lysere og lysere, altså lydens bølgelængde bliver kortere og kortere.
I det som toget passerer dig ændre lyden sig og bliver nu mørkere og mørkere, bølgelængden bliver længere og længere.

Se det sjove er, at lyset opfører sig på samme måde.
Jo længere en galakse er fra os, jo længere er lysets bølgelængde blevet strukket ud.
Lyset er altså blevet mere rødt.

Man kan benytte denne rød- og blå-forskydning af lyset til andet end at måle afstanden til en fjern galakse. Man kan måle en galakses rotation ved at måle forskellen på rødforskydningen mellem den side, der roterer væk fra os og den side der roterer mod os.

[starlimo Moon]

– tak for svarene. Jeg tror at det der forvirrede mig var, at det både var afstanden og hastigheden der påvirker rødforskydningen. Hvis rødforskydningen kun skyldtes den hastighed hvormed de fjerne galaxer fjerner sig fra os – og denne rødforskydning er mindre på galaxer der er tættere på os, så kunne jeg ikke få det til at hænge sammen med at universet skulle være accelerende. Men nu forstår jeg det vist bedre – tror jeg

[mhansenDeltager Nova]

Det er helt rigtigt. Men i forbindelse med astronomi og kosmologi benytter vi to forskellige begrundelser for rødforskydning.

Den ene skyldes ganske rigtig som det nævnes her at objekter i rummet fjerner sig fra os med en bestemt hastighed.

Men vi benytter også den rødforskydning som opstår i forbindelse med universets udvidelse. Denne form for rødforskydning dannes ikke så meget ved at objekterne fjerner sig fra os, men mere fordi rummet i sig selv strækker disse bølger i og med at universet udvider sig. Dette kan vises meget simpelt, men utroligt illustrativt. Tag en flad elastik og tegn en bølge på denne elastik. Dette skal naturligvis gøres mens elastikken er slap. Derefter strækker du forsigtigt elastikken ud og skulle gerne observere at bølgelængden på bølgen bliver længere.

Når man måler på universets udvidelse og hastighed, er det hovedsagligt den sidste metode her man benytter. Og da objekternes hastighed er en funktion af universets udvidelse, så kunne jeg forestille mig at denne metode benyttes generelt.

Jeg vil også gerne benytte lejligheden til at gøre opmærksom på at det er en misforståelse at benytte rødforskydningen som et argument for at sige, at vi ligger i universets centrum. Der findes ikke et decideret centrum i universet, men da alle objetker fjerner sig fra hinanden, vil alle galakser og solsystemer opleve, at de er i centrum. Så for os ser det ud som om vi ligger i centrum af universet, da alt fjerner sig fra os. Men det er et synsbedrag. Rejste vi en tur til Andromeda galaksen ville vi også her opleve at være i universets centrum. Og det samme med NGC 7331 og så videre…..

[henrikDeltager Nova]

Rigtige svar.

Men jeg vil skynde mig at tilføje at de røde galakser i billedet alle tilhører samme galakse. Derfor er der ikke den store forskel i deres bevægelse væk fra os.

De rød-farvede galaksers skyldes derfor i højere grad typeforskelle på galakserne, som derfor udmønter sig i forskellige farver.

[k_holstDeltager Nova]

Du vrøvler Henrik

Mon ikke de tilhører samme galaksegruppe.

[Lars MalmgrenDeltager Super Nova]

Henrik wrote:
Men jeg vil skynde mig at tilføje at de røde galakser i billedet alle tilhører samme galakse.

Øhh, det blev vist en sprog-bøf
Det Henrik mener er vist, at alle galakserne på billedet er ca. den samme rød-forskydning og altså har den samme omtrentlige afstand (på stor-skala niveau).

Nu vi er ved tilføjelser, så…
En anden pudsighed er, at jo større rød-forskydning jo ældre er den observerede galakse.
Dvs. at en galakse med ekstrem stor rød-forskydning kan være så gammel at den må være dannet kort tid efter big-bang.
Til vores store forundring er der med Hubble observeret store veludviklede galakser med denne ekstreme rød-forskydning. Det tyder altså på, at en galakse kan dannes på ganske kort tid…. (på en astronomisk tidsskala selvfølgelig, alt er relativt )

[mr.mox Nova]

For at gøre forvirringen total, så er det altså ikke rigtigt når LM skriver at lyden fra et togs horn bliver lysere jo tættere det er på, eller dybere jo længere det er fra os. Dopplereffekten afhænger udelukkende af togets hastighed og retning – så længe vi befinder os på en ikke-kosmologisk skala, hvilket to sædvanligvis gør
http://da.wikipedia.org/wiki/Dopplereffekt

[ove Main Sequence]

Ehhemmm! . . . . . . . .

[nightskyDeltager Neutron star]

Øhh og galakserne er vist ikke samme gruppe. Hubble Deep field er bare dyb og så ser man galakser overalt.

http://en.wikipedia.org/wiki/Hubble_Deep_Field

[Lars MalmgrenDeltager Super Nova]

Mr. Mox wrote: For at gøre forvirringen total, så er det altså ikke rigtigt når LM skriver at lyden fra et togs horn bliver lysere jo tættere det er på, eller dybere jo længere det er fra os. Dopplereffekten afhænger udelukkende af togets hastighed og retning – så længe vi befinder os på en ikke-kosmologisk skala, hvilket to sædvanligvis gør
http://da.wikipedia.org/wiki/Dopplereffekt

Øhmm, altså hvis toget både har en hastighed og en retning, så MÅ det
nødvendigvis også bevæge sig enten mere eller mindre mod eller væk fra
tilskueren.
Det jeg nok udtrykker upræcist (pædagogisk måde at sige forkert på) er at tonen bliver hhv lysere eller mørkere afhængig af afstanden. Hvis hastigheden er helt jævn vil tonen være den samme, mens amplituden vil stige og falde efter passage…
Men det lyder altså som om tonen bliver lysere

Men hvis nu toget accelerere i mod tilskueren…..

[mhansenDeltager Nova]

Tror det Henrik forsøgte at sige var, at galaksernes farve ikke så meget er et udtryk for deres rødforskydning, men mere deres individuelle indhold af stjerner og grundstoffer. Mig bekendt er det til stadighed ikke lykkedes at måle rødforskydningen visuelt, men kun via radioastronomi og spektroskopi.

Man kan præcisere, for rigtig at bore i det, at Doppler effekten gør sig gældende for alle objekter som har en indbyrdes hastiged i forbold til hinanden og udsender bølger. Frekvensen vil blive en anelse højere når man bevæger sig imod lydkilden og en anelse lavere hvis man bevæger sig væk fra lydkilden. Derfor ændrer frekvensen sig naturligvis idet en ambulance smutter forbi en, da man nu bevæger sig væk fra kilden.

Men hvis ambulancen nu gav sig til at accelerere imens den kører mod en, vil frekvensen stige igen vedvarende, sålænge ambulancen accelererer. Og ligeledes vil frekvensen falde vedvarende når ambulancen kører væk fra en, hvis den stadig accelererer.

Men det kan naturligvis være temmelig svært, hvis ikke umuligt at skelne imellem ændringen i frekvens, når man samtidig også skal skelne ændring i amplitude fra.

[starlimo Moon]

jeg har altså lidt svært ved at forstå det der med Big Bang. Hvis alle legmer bevæger sig bort fra hinanden ville den umiddelbare logiske konklusion så ikke være at de må have haft samme udgangspunkt?

Mvh Per

[mhansenDeltager Nova]

Det er fuldstændigt korrekt. Og det fælles udgangspunkt er Big Bang. Universet startede jo, ifølge BB teorien, som en singularitet der med et eksploderede ud til det univers vi kender nu. Så du har helt ret.

[Forfatter]

Indlæg