Die Rotverschiebung einfach erklärt

Das Licht ferner Galaxien trägt eine versteckte Botschaft. Es erscheint röter, als es eigentlich sein sollte. Diese kleine Verschiebung erzählt die größte Geschichte des Kosmos.

Was Rotverschiebung ist

Licht lässt sich als Welle beschreiben. Rotes Licht hat längere Wellen, blaues Licht kürzere. Verschiebt sich Licht zu längeren Wellen, sprechen Forscher von Rotverschiebung.

Bei fernen Galaxien ist genau das zu beobachten. Bekannte Linien im Spektrum erscheinen alle zu längeren Wellen verschoben. Daraus lässt sich die Verschiebung exakt messen.

Warum sich das Licht dehnt

Die kosmische Rotverschiebung entsteht nicht einfach durch Bewegung. Sie entsteht, weil sich der Raum selbst ausdehnt. Das Licht wird auf seiner langen Reise mitgedehnt.

Je länger das Licht unterwegs war, desto stärker die Dehnung. Die Rotverschiebung ist also ein direktes Maß für die Ausdehnung seit dem Urknall.

Hubbles große Entdeckung

Edwin Hubble erkannte 1929 ein Muster. Je weiter eine Galaxie entfernt ist, desto stärker ist ihre Rotverschiebung. Das Universum dehnt sich also aus.

Diese Entdeckung war eine Revolution. Sie zeigte, dass der Kosmos eine Geschichte hat und aus einem dichten, heißen Anfang hervorging.

Wie wir damit Entfernungen messen

Aus der Rotverschiebung lässt sich auf die Entfernung schließen. Eine stärkere Verschiebung bedeutet eine größere Distanz und eine frühere Zeit.

So wird die Rotverschiebung zum Maßband des Universums. Sie verbindet das, was wir sehen, mit dem Zeitpunkt, zu dem das Licht losflog.

Was sie über das frühe Universum verrät

Das am stärksten verschobene Licht ist die kosmische Hintergrundstrahlung. Sie stammt aus der Frühzeit und ist extrem gedehnt, mehr dazu unter kosmische Inflation.

So liefert die Rotverschiebung den Beweis für die Expansion und den heißen Anfang. Sie ist ein Grundpfeiler der modernen Kosmologie, wie der Bereich Der Urknall zeigt.