Sunjajew-Seldowitsch-Effekt: Unterschied zwischen den Versionen

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Der '''Sunjajew-Seldowitsch-Effekt''' (nach [[Rashid Sunyaev]] und [[Jakow Borissowitsch Seldowitsch]]; engl. Transkription: Sunyaev-Zel'dovich effect, Abk. '''SZ-Effekt''') beschreibt die Reduzierung der Zahl niedrigenergetischer [[Photon]]en und die Erhöhung der Zahl höherenergetischer Photonen relativ zum [[Plancksches Strahlungsgesetz|Planck-Spektrum]] der kosmischen [[Kosmischer Mikrowellenhintergrund|Hintergrundstrahlung]] in heißem Gas in [[Galaxienhaufen]].
Der '''Sunjajew-Seldowitsch-Effekt''' (nach [[Rashid Sunyaev]] und [[Jakow Borissowitsch Seldowitsch]]; engl. Transkription: {{lang|en|Sunyaev-Zel'dovich effect}}, Abk. '''SZ-Effekt''') erklärt den Mangel niederenergetischer [[Photon]]en und den Überschuss höherenergetischer Photonen im [[Kosmischer Mikrowellenhintergrund|kosmischen Mikrowellenhintergrund]], der aus Richtung von [[Galaxienhaufen]] beobachtet wird, durch Stöße der Photonen mit heißen [[Elektron]]en.


Die im [[Intracluster-Medium]], dem heißen [[Ionisation|ionisierten]] Teil des [[Intergalaktisches Medium|Intergalaktischen Mediums]] eines Galaxienhaufens, enthaltenen [[Elektron]]en sind in der Lage, [[Photon]]en der kosmischen Hintergrundstrahlung zu [[Streuung (Physik)|streuen]]. Durch den [[Inverser Compton-Effekt|inversen Compton-Effekt]] wird dabei im Mittel Energie von den Elektronen auf die Photonen übertragen, deren [[Frequenz]] sich entsprechend erhöht. Dadurch kommt es zu einer Verschiebung der relativen Anzahl von niedrigenergetischen zu höherenergetischen Photonen im Vergleich zum ursprünglichen Planck-Spektrum.
Die im [[Intracluster-Medium|Medium der Haufen]] enthaltenen heißen Elektronen können Photonen der kosmischen Hintergrundstrahlung [[Streuung (Physik)|streuen]]. Dabei wird durch den [[Compton-Effekt #Inverser Compton-Effekt|inversen Compton-Effekt]] im Mittel Energie von den Elektronen auf die Photonen übertragen, deren [[Frequenz]] sich entsprechend erhöht; es kommt zur beschriebenen Veränderung des Spektrums gegenüber dem ursprünglichen [[Plancksches Strahlungsgesetz|Planck-Spektrum]].


Mit Hilfe des SZ-Effekts lassen sich unter anderem Galaxienhaufen aufspüren, die als „Schatten“ vor dem gleichmäßigen Spektrum des kosmischen Hintergrundes sichtbar werden. Die Messung des Sunjajew-Seldowitsch-Effekts und die Suche nach entfernten Galaxienhaufen ist eines der Ziele der [[Planck (Teleskop)|Planck-Mission]].
Mit Hilfe des SZ-Effekts lassen sich Galaxienhaufen aufspüren, die als „Schatten“ vor dem gleichmäßigen Spektrum des kosmischen Hintergrundes sichtbar werden. Die Messung des Sunjajew-Seldowitsch-Effekts und die Suche nach entfernten Galaxienhaufen ist eines der Ziele der [[Planck-Weltraumteleskop|Planck-Mission]].


== Literatur ==
== Literatur ==
* Sunyaev, R. A. & Ya. B. Zel'dovich (1970): ''Small-Scale Fluctuations of Relic Radiation''. [[Astrophysics and Space Science]] 7: 3.  
* {{Literatur
* Sunyaev, R. A. & Ia. B Zel'dovich (1980): ''Microwave background radiation as a probe of the contemporary structure and history of the universe''. Annual review of astronomy and astrophysics 18: 537–560.  
  |Autor=R. A. Sunyaev, Ya. B. Zel’dovich
* Peter Schneider: ''Einführung in die Extragalaktische Astronomie und Kosmologie'', Springer Verlag, Berlin 2005, ISBN 3-540-25832-9
  |Titel=Small-scale fluctuations of relic radiation
  |Sammelwerk=Astrophysics and Space Science
  |Band=7
  |Nummer=1
  |Datum=1970-04
  |Seiten=3–19
  |DOI=10.1007/BF00653471}}
* {{Literatur
  |Autor=R. A. Sunyaev, Ya. B. Zel’dovich
  |Titel=Microwave Background Radiation as a Probe of the Contemporary Structure and History of the Universe
  |Sammelwerk=Annual Review of Astronomy and Astrophysics
  |Band=18
  |Nummer=1
  |Datum=1980-09
  |Seiten=537–560
  |DOI=10.1146/annurev.aa.18.090180.002541}}
* Peter Schneider: ''Einführung in die Extragalaktische Astronomie und Kosmologie''. Springer Verlag, Berlin 2005, ISBN 3-540-25832-9, S. 253 ({{Google Buch|BuchID=JmQhBAAAQBAJ|Seite=253|Hervorhebung="SZ-Effekt"}}).


[[Kategorie:Astrophysik]]
[[Kategorie:Astrophysik]]

Aktuelle Version vom 9. Mai 2021, 18:54 Uhr

Der Sunjajew-Seldowitsch-Effekt (nach Rashid Sunyaev und Jakow Borissowitsch Seldowitsch; engl. Transkription: {{Modul:Vorlage:lang}} Modul:Multilingual:149: attempt to index field 'data' (a nil value), Abk. SZ-Effekt) erklärt den Mangel niederenergetischer Photonen und den Überschuss höherenergetischer Photonen im kosmischen Mikrowellenhintergrund, der aus Richtung von Galaxienhaufen beobachtet wird, durch Stöße der Photonen mit heißen Elektronen.

Die im Medium der Haufen enthaltenen heißen Elektronen können Photonen der kosmischen Hintergrundstrahlung streuen. Dabei wird durch den inversen Compton-Effekt im Mittel Energie von den Elektronen auf die Photonen übertragen, deren Frequenz sich entsprechend erhöht; es kommt zur beschriebenen Veränderung des Spektrums gegenüber dem ursprünglichen Planck-Spektrum.

Mit Hilfe des SZ-Effekts lassen sich Galaxienhaufen aufspüren, die als „Schatten“ vor dem gleichmäßigen Spektrum des kosmischen Hintergrundes sichtbar werden. Die Messung des Sunjajew-Seldowitsch-Effekts und die Suche nach entfernten Galaxienhaufen ist eines der Ziele der Planck-Mission.

Literatur

  • R. A. Sunyaev, Ya. B. Zel’dovich: Small-scale fluctuations of relic radiation. In: Astrophysics and Space Science. Band 7, Nr. 1, April 1970, S. 3–19, doi:10.1007/BF00653471.
  • R. A. Sunyaev, Ya. B. Zel’dovich: Microwave Background Radiation as a Probe of the Contemporary Structure and History of the Universe. In: Annual Review of Astronomy and Astrophysics. Band 18, Nr. 1, September 1980, S. 537–560, doi:10.1146/annurev.aa.18.090180.002541.
  • Peter Schneider: Einführung in die Extragalaktische Astronomie und Kosmologie. Springer Verlag, Berlin 2005, ISBN 3-540-25832-9, S. 253 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).