Rotverschiebung und Blauverschiebung berechnen

Rechner für die Blau- oder Rotverschiebung und die daraus folgende Radialgeschwindigkeit.

Wie den Doppler-Effekt für Töne gibt es den Doppler-Effekt auch für Licht. Wenn sich eine Lichtquelle auf den Beobachter zubewegt, verkürzt sich der Abstand der ankommenden Wellen, die Lichtfarbe wird ins Blaue verschoben. Wenn sich eine Lichtquelle vom Beobachter entfernt, verlängert sich der Abstand der ankommenden Wellen, die Lichtfarbe wird ins Rote verschoben. Diese Farbänderung wird aber nur bei sehr hohen Geschwindigkeiten wahrgenommen, Rotverschiebung und Blauverschiebung begegnet man daher vor allem in der Astronomie. Aus der Größe der Farbänderung lässt sich die Radialgeschwindigkeit berechnen, also die Geschwindigkeit vom Beobachter weg. Die Radialgeschwindigkeit ist eine wichtige Größe bei der Messung von Sternen und Galaxien. Da sich das Universum ausdehnt und sich also die meisten Galaxien von uns entfernen, ist die Rotverschiebung häufiger anzutreffen als die Blauverschiebung.
Die Galaxie UDFy-38135539, eine der am weitesten entfernten Galaxien die wir kennen, hat eine Rotverschiebung von 8,6. Blaues Licht von dort mit 450 Nanometer Wellenlänge kommt bei uns mit 4320 Nanometer Wellenlänge an, also bereits im mittleren Infrarot.

Rotverschiebung und Blauverschiebung z

Rotverschiebung und Blauverschiebung wird mit z bezeichnet. Ist z positiv, dann liegt eine Rotverschiebung vor, bei negativem z eine Blauverschiebung. Die Formel ist z = λ/λ₀ - 1. Bitte zwei Werte eingeben, der dritte Wert und die Radialgeschwindigkeit werden berechnet.

Beobachtete Wellenlänge λ:
Ursprüngliche Wellenlänge λ0:
Verschiebung z:

Radialgeschwindigkeit v

Die Radialgeschwindigkeit ist die Geschwindigkeit auf den Beobachter zu (negativ), oder vom Beobachter weg (positiv). Sie wird aus der Veschiebung z in Prozent der Lichtgeschwindigkeit und in Meter pro Sekunde berechnet. Die Formel ist v = c * [(1+z)²-1] / [(1+z)²+1] mit der Lichtgeschwindigkeit c als 299792458 Meter pro Sekunde. z muss größer als -1 sein.

Verschiebung z:
Radialgeschwindigkeit v in %c:
Radialgeschwindigkeit v in m/s:

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