Was bedeuten die Striche bei einer grafischen Darstellung einer Rotverschiebung?

Hier ein Bild der grafischen Darstellung die ich meine: - (Physik, Universum, Astronomie)

4 Antworten

Das sind Absorptionslinien, auch Fraunhofer-Linien genannt.

In der Astrobiologie und Astrophysik sind diese Striche sehr wichtig. 

Wenn ein ferner Planet vor seinen Stern zieht, verdeckt er einen geringen prozentualen Anteil des Lichts - und falls der Planet eine Atmosphäre besitzt, geht das Licht durch die Atmosphäre. Warum ist das jetzt wichtig? Je nach dem wie die Atmosphäre zusammengesetzt ist (Sauerstoff, Wasserstoff, Stickstoff usw.) werden verschiedene Spektrallinie absorbiert... d.h. aus dieser Beobachtung können wir darauf schließen, aus welchen Chemikalien eine fremde Atmosphäre besteht - und somit auch mit der irdischen Atmosphäre vergleichen. 

Diese Methode wird noch ausführlicher im Buch "Lebensraum Universum - Exoökologie" beschrieben, kann ich nur empfehlen.

Hallo JosieTy123,

schau mal bitte in meine ältere Antwort hier, da habe ich das ausführlich erklärt:

https://www.gutefrage.net/frage/absorptionsspektrum-der-sonne

Das Spektrum eines Sterns besteht aus zwei Anteilen, dem Kontinuum und dem Linienspektrum. Richtig, letzteres sind die Linien nach denen Du fragst.

Das Kontinuum entspricht der Abstrahlung eines Schwarzen Körpers einer bestimmten Temperatur. Aus dem kann man also die Oberflächentemperatur eines Sterns bestimmen.

Das Linienspektrum entsteht, weil die Strahlung durch die Sternatmosphäre durch muss. Und in dieser Atmosphäre sind Atome, die entsprechend ihrer ganz speziellen Energieniveaus einzelne Frequenzen dieser Strahlung absorbieren ("schlucken") können. Was  da verschluckt wurde, kommt bei uns natürlich nicht mehr an - deswegen sind die Linien schwarz: da fehlt Licht im kontinuierlichen Spektrum des Sterns genau an den Stellen, an denen die in der Atmosphäre des Sterns befindlichen Atome das Licht schlucken.

Ungefähr klar?

Falls nicht: Hier in dem Link, der auch in meiner Antwort steht, ist es wirklich super erklärt:

http://www.zum.de/Faecher/Materialien/gebhardt/astronomie/spektrum.html

Also ganz banal gesagt: Die Linien zeichnet man nicht ein, die macht die Sternatmosphäre selber ins Spektrum, ok?

Deswegen sind die Linien bei der Rotverschiebung so wichtig: Wir kennen die spektralen Übergänge verschiedener Linien ganz genau. Wir wissen zum Beispiel sehr genau, wo die Linien eines Wasserstoffatoms sind. Bei Sternen aus weit entfernten Galaxien messen wir eben, dass diese Linien zu längeren Wellenlängen hin verschoben sind. Wir sehen also genau dasselbe Linienmuster, wissen also, dass das die Wassestofflinien sind, aber eben nicht bei der Wellenlänge wie hier im Labor, sondern bei einer längeren Wellenlänge.

Und weil ich nicht weiß, wie ausführlich Du es wissen musst, gebe ich Dir noch einen Link mit auf dem Weg, der eigentlich wirklich alle Fragen zum Thema abdecken sollte:

https://www.astronomie.de/fileadmin/user_upload/Bibliothek/kleines_lehrbuch_der_astronomie/Kleines%20Lehrbuch%20der%20Astronomie%20und%20Astrophysik%20Band%2015.pdf

Grüße

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Diplom in Physik, Schwerpunkt Geo-/Astrophysik, FAU

Nein das hat mit Höhepunkten nichts zu tun, das sind sog. Absorbtionslinien. In diesem Wellenlängenbereich wird das Licht der entsprechenden Wellenlänge von Atomen absorbiert, daher erscheint dieser Bereich schwarz. Anhand der Linien kann man die Zusammensetzung des Materials / Körpers ermitteln, der das Lichtspektrum erzeugt, da jedes Element charakteristische Absorbtionlinien erzeugt, quasi ein art Fingerabdruck. Das wird z.B. in der Astrophysik gemacht, z.B.bei Lichtspektren von Sternen um festzustellen welche Elemente im Stern vorhanden sind.