Rotverschiebung, Blauverschiebung -> Doppler Effekt?
31.12.2018 um 19:57JacobMonod schrieb:Im Falle einer durch Inhomogenitäten verursachten Expansion müsste doch eine bipolare Variation erkennbar sein - also hin zur Gravitationsquelle und weg von einem größeren Leerraum. Hat man da schon ein entsprechendes Variationsmuster gefunden oder verschwindet das im Rauschen der Messgenauigkeit?Man hat durchaus bereits festgestellt, daß die Bewegung stärker in Richtung "weg vom Void" geht als in Richtung Gravitationszentrum der Region.
Für die Erklärung des Geschwindigkeitsvektors unserer lokalen Galaxiengruppe ist demnach neben der Anziehung durch den Großen Attraktor, bzw. des Shapley-Superhaufens auch die abstoßende Wirkung eines Voids in der ungefähren Gegenrichtung zu berücksichtigen. Nach neueren Berechnungen ist der Einfluss dieser Abstoßung sogar größer als die Anziehungseffekte der Galaxienhaufen, da dieser Bewegungsvektor exakt vom Void weg, aber nur ungefähr in Richtung der Massekonzentrationen zeigt.Wikipedia: Filamente und Voids#Abstoßende Wirkung von Voids
JacobMonod schrieb:Weiterhin: Ließe sich so eine Polarität bereits in der Hintergrundstrahlung ausmachen oder ist die zeitlich noch zu früh, um hier bereits eine entsprechende Signatur zu konservieren?Was an der Hintergrundstrahlung feststellbar ist, das ist die Anisotropie des Universums. Beschrieben durch den Sachs-Wolfe-Effekt.
Als das Universum "durchsichtig" wurde, konnte die Strahlung sich frei bewegen. Sie war höchst isotrop. Doch gab es bereits unterschiedliche Gravitationspotentiale, von denen aus die Strahlung mit praktisch gleicher Wellenlänge losflog. Doch Strahlung, die sich aus Bereichen höherer Gravitation entfernte, wurde dadurch energieärmer/langwelliger; Strahlung hingegen aus ner Region mit besonders niedriger Gravitation gewann Energie und verkürzte die Wellenlänge. Das ist erst einmal der nicht-integrierte Sachs-Wolfe-Effekt.
Der integrierte Sachs-Wolfe-Effekt nun berücksichtigt auch noch die unterschiedlichen Gravitationspotentiale - Filamente (hohes Potential) und Voids (niedriges Potential) - die die CMB seit Anbeginn bis zu uns durchquert hat.
Normalerweise müßte man ja sagen: Wenn ein Photon auf eine Gravitationsquelle zufliegt, gewinnt es genau so viel Energie, wie es beim Wegfliegen wieder abgibt. Klingt nicht komisch, ist also auch nicht so. Denn die Expansion macht daraus eine Art Flyby-Effekt. Das Photon muß beim Wegfliegen weniger Energie aufwenden als beim Hinfliegen zu so einer Gravitationsquelle. Beim Hinfliegen wird die Gravitationsquelle durch die Expansion von dem Photon ein wenig entfernt, das Photon kann also länger durch das gravitative Nachvornegezogenwerden "Energie tanken". Beim Wegfliegen hingegen wird die Gravitationsquelle ebenfalls schneller von dem Photon wqegbewegt, es kommt also ohne eigenes Dazutun schneller aus dem gravitativen Sog heraus. Genau der Effekt, den Satelliten durch Flyby-Manöver ausnutzen. Sie fliegen einen Planeten "von hinten" an, sodaß ihre Annäherung an selbigen länger dauert, was ihr Tempo erhöht. Beim Wegfliegen fliegen sie wieder hinter den Planeten weg, der sich dadurch schneller von den Satelliten wegbewegt und sie schneller aus seiner abbremsenden Gravitation entläßt.
Das ist dann der integrierte Sachs-Wolfe-Effekt. Und er führt dazu, daß die Anisotropie der Hintergrundstrahlung nochmals etwas größer ausfällt. Was freilich bedeutet, daß das Universum zwischen dem anisotropen Bereich des Partikelhorizonts und der Erde ebenfalls anisotrop ist.
Das sind jetzt nicht die Riesenanisotropien; die Schwankungen in der Temperatur der CMB bei knapp 3°K macht glaub ich nur 'n paar Mikrokelvin aus. Aber ist meßbar.