Die Rotverschiebung, neu bewertet
Zusammenfassung
Deutsche Übersetzung (Dr. Manfred Pohl, 2013) von Assis & Neves, „The Redshift Revisited“, Astrophysics and Space Science 227, 13–24 (1995). Historische Analyse: Die Temperatur der kosmischen Hintergrundstrahlung (CBR ≈ 2,7 K) wurde von Vertretern nicht-expandierender Universen (Eddington, Regener, Nernst, Finlay-Freundlich) früher und genauer „vorhergesagt“ als von Gamows Urknall-Schule – die Penzias/Wilson-Entdeckung 1965 entscheidet die Frage also nicht eindeutig zugunsten des Urknalls. Passt zur stationären Kosmologie.
Inhalt
Ausgangspunkt
- Standarddeutung: kosmologische Rotverschiebung = Doppler-Effekt (Rezession der Galaxien) → Urknall; Steady-State-Theorie (Hoyle/Bondi/Gold) teilt die Expansion, postuliert aber ständige Materieschöpfung.
- Drittmodell (Regener, Nernst, Finlay-Freundlich, Born, de Broglie): Rotverschiebung als Energieverlust des Photons auf dem Weg („Lichtermüdung“) – in Lehrbüchern fast vergessen.
- Brushs These (1992): CBR-Entdeckung 1965 war der Ausschlag für den Urknall, weil nur Gamow 2,7 K vorhergesagt habe – das bestreiten die Autoren.
Temperaturvorhersagen im chronologischen Vergleich
| Jahr | Modell/Autor | T |
|---|---|---|
| 1926 | stationär (Eddington) | 3,2 K |
| 1933 | stationär (Regener) | 2,8 K |
| 1937 | stationär (Nernst) | 2,8 K |
| 1949 | Urknall (Alpher/Hermann) | ≥ 5 K |
| 1953 | Urknall (Gamow) | 7 K |
| 1954 | stationär (Finlay-Freundlich) | 1,9–6,0 K |
| 1961 | Urknall (Gamow) | 50 K |
- Eddington 1926: Gleichgewicht des Sternlichtfelds via Stefan-Boltzmann-Gesetz F = σT⁴ → 3,2 K; Regener 1933: Erwärmung eines Körpers durch Ultrastrahlung → 2,8 K.
- Gamow selbst schrieb 1961 (t = 10¹⁷ s eingesetzt in T = 1,5·10¹⁰/t^{1/2}) einen Wert von 50 K – weit weg von den gemessenen 3,5 ± 1,0 K (Penzias/Wilson 1965); sein späterer Brief an Penzias („Obergrenze 50 K“) stimmt mit dem Buchtext nicht überein.
Lichtermüdungs-Mechanismen
- Nernst 1937: d(hν) = −H·(hν)dt (Absorption durch kosmischen Staub); Schluss: Rotverschiebung ist kein Doppler-Effekt.
- Finlay-Freundlich 1954: empirische Formel Δν/ν = −A·T⁴·l (Photon-Photon-Wechselwirkung in Strahlungsfeldern), Konstante A ≈ 2·10⁻²⁹ K⁻⁴cm⁻¹; erklärt u. a. die ~10× zu großen Rotverschiebungen von B-/O-Sternen in Orion (+10 bis +18 km/s gegenüber der GR-Vorhersage).
- Max Born 1954 hielt Freundlichs Theorie für wissenschaftlich fundiert und verknüpfte Rotverschiebung 11 Jahre vor Penzias/Wilson mit der Radioastronomie; de Broglie 1966: kontinuierlicher „Photonen-Alterung“-Energieverlust.
- Weitere vorgeschlagene Mechanismen: unelastische Photon-Atom-Stöße (Marmet), Compton-Streuung (Reber/Kierein), Widerstand des intergalaktischen Mediums (Vigier/Monti), Alter der Himmelskörper (Arp).
- Kritik am Compton-Szenario durch die Autoren selbst: Δλ/λ ∝ 1/λ würde wellenlängenabhängige Hubble-Konstante bedeuten – so nicht beobachtet.
- Beleg für Anomalien: Reboul (1981) listet 772 nichttriviale, anomale Rotverschiebungen.
Einordnung
- ⚠️ Umstritten: Der Lichtermüdungs-Ansatz gilt in der modernen Kosmologie als widerlegt (u. a. fehlende Zeitdilatation in Supernova-Lichtkurven, CBR-Spektrum); der Aufsatz dokumentiert primär Wissenschaftsgeschichte und die Stärke alternativer Deutungen vor 1965. Abschlusszitate von Hubble (via Reber 1986): ohne Expansionsfaktor sei das Bild „einfach und plausibel“.
Quellen
raw/NEUBEWERTAstrophys-Space-Sci-V227-p13-241995-German.pdf– Übersetzung des Aufsatzes (ResearchGate-Kopie)