宇宙の膨張

質問

ハッブルが、遠ざかる他の天体が、実際よりも赤く見えるので、
宇宙は膨張していると判断した（光のドップラー効果）といいますが、
「実際の色」はどうやって知ることが出来たのですか？
（見かけの色は観察で知ることができますが）

回答No.1

notnot · ベストアンサー

天体からの光をプリズムなどで、色別に展開して分析します（スペクトル分析）。
一般のスペクトル分析はその光を出している物体の成分分析をするのですが、天体の場合はほとんど水素です。従って、水素のパターンがスペクトルに出るはず。
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%B0%B4%E7%B4%A0%E3%82%B9%E3%83%9A%E3%82%AF%E3%83%88%E3%83%AB%E7%B3%BB%E5%88%97

実際のスペクトルと、本来の水素のスペクトルを比較してどの程度、波長の長い方向にずれているかを調べることが出来ます。

お礼

スペクトル分析で思い出しました。
学校で習ったことがありました。

それにしても、なぜ星は水素のスペクトルなのでしょうね。いろんな星があるはずなのに、不思議といえば不思議です。

回答No.4

nananotanu

> なぜ星は水素のスペクトルなのでしょうね。いろんな星があるはずなのに

もちろん、いろんな物質が含まれうるが、『水素は必ず含まれる』というだけです。

お礼

そうでしたか。
ありがとうございます。

回答No.3

nananotanu

物質によって放出する光の波長は決まっています。
赤方偏移は全てに波長が並行移動するので、基準値なるスペクトルを左右にずらして重ねて、ぴったり合う位置を見つければ、本来見られるはずだった波長ともズレがもとまります。

全ての波長が重なるようにずらすので、『他の物質の波長(あるいは、その物質が出す別の波長)とたまたま重なった」は除外できます。

お礼

ありがとうございます。

回答No.2

Nakay702

以下のとおりお答えします。

＞ハッブルが、遠ざかる他の天体が、実際よりも赤く見えるので、宇宙は膨張していると判断した（光のドップラー効果）といいますが、「実際の色」はどうやって知ることが出来たのですか？ （見かけの色は観察で知ることができますが）
⇒「セファイド」と呼ばれる脈動変光星（明るさが周期的に変化する恒星）があります。

その変光の周期はその星の明るさに比例しますので、その変光周期が分かればセファイドの真の明るさが分かり、その明るさを見かけの明るさと比較することで、そこまでの距離が算定できます。
次に、標的の恒星までの距離とドップラー効果（赤方偏移）による偏移度との比較対照によって、当該の星の見かけの色と偏移した分の色とを加減することができます。ということで、その加減の操作によって、その星の真の色が確定できる、という仕組みになっているわけです。

お礼

これは初めて知る説です。

ありがとうございました。