Fysik

Hvordan kan afstanden til fjerne galakser bestemmes ved hjælp af rødforskydning?

11. maj 2020 af erik2649 - Niveau: C-niveau

Jeg skal til fysik eksamen og svare på dette spørgsmål:


Hvordan kan afstanden til fjerne galakser
bestemmes ved hjælp af rødforskydning og Hubbles lov?

Nogen der kan forklare?


Brugbart svar (0)

Svar #1
11. maj 2020 af physique

det kan jo googles på ingen tid


Brugbart svar (0)

Svar #2
11. maj 2020 af swpply (Slettet)

Hvis du har målt eller på andenvis kender rødforskydningen \begin{align*} z \end{align*} til en fjern galakse har du at (pga. doppler effekten) at radialhastigheden relativt til os er givet ved v = c*z, såfremt at v << c (dvs. vi er i den ikke-relativistiske grænse).

Kombinere vi nu dette med Hublles lov v = H*r har du altså at afstanden r til galaksen målt fra her fra Jorden er bestemt udfra rødforskydningen som følgende r = c*z/H.


Brugbart svar (0)

Svar #3
11. maj 2020 af Soeffi

#0. Rødforskydning opstår, når man betragter noget, der bevæger sig væk med en hastighed, der ligger tæt på lysets. Rødforskyning svarer til doblereffekten, der kendes fra lyde. Det har vist sig, at jo længere væk et objekt som f.eks. en galakse ligger fra jorden, jo hurtigere bevæger den sig væk. Dermed gælder, at jo større afstand til galaksen, jo større rødforskydning.

Dette princip kaldes Hubbles lov, som er: v = H0·D, v er hastigheden galaksen bevæger sig væk med, H0 er Hubbles konstant (75 (km/s)/Mpc) og D er afstanden til galaksen. 

Hubbles lov forklares ved hjælp af big bang, der siger, at alt masse i universet var samlet på et sted for ca. 13 mia år siden. Derefter skete en eksplosion og derefter har universet hele tiden udvidet sig. Hvis man forestiller sig, at massen i universet ligger på en kugleskal, som hele tiden udvider sig, så indser man at jo længere to punkter ligger fra hinanden på kugleskallen, jo hurtigere bevæger de sig væk fra hinanden.


Skriv et svar til: Hvordan kan afstanden til fjerne galakser bestemmes ved hjælp af rødforskydning?

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.