(26-10-2021, 09:35)Sinai schrieb: Na gut. Andere Frage:
Der Lichtstrahl wird mit zunehmender Entfernung immer schwächer..
Nee, das ist immer noch dasselbe Missverstaendnis. Lichtstrahlen werden nur schwaecher, wenn sie mit irgendeinem Partikel wechselwirken. Eine Taschenlampe ist aber keine ideale Lichtquelle, denn sie benutzt einen gluehenden Draht, um Photonen in alle moeglichen Richtungen abzusenden (jedes Kind malt einen Lichtkegel von einer Taschenlampe, der zeigt, dass der Lichtstrahl immer breiter wird, also Photonen in verschiedene Richtungen fliegen; der Spiegel hinter der Gluehlampe soll die nach hinten abgesendeten Photonen nach vorne zurueckwerfen). Die Zahl der Photonen, die exakt in Richtung des Beobachters abgeschickt werden, ist also nur ein sehr, sehr niedriger Anteil der Photonen, die die Taschenlampe produziert. Deshalb benutzt man fuer so etwas einen Laser, was auch nur ein starker Lichtstrahl mit vielen Photonen ist, aber gebuendelt, also nur in eine bestimmte Richtung.
Wir hatten doch auch diese Frage schon x-mal. Man muss nicht mal zur Mir gehen, wenn man einen Laser statt der Taschenlampe benutzt. Die Astronauten, die auf dem Mond gelandet sind, haben dort einen Spiegel aufgestellt. Dieser Spiegel wird auch heute noch benutzt, um per von der Erde ausgesendetem Lichtstrahl staendig die Entfernung des Mondes von der Erde zu messen (per Signallaufzeit des Lichtstrahles, der vom Spiegel auf dem Mond reflektiert wird). Die eingesetzten Laser sind stark genug, dass man das auch von der Erdoberflaeche aus machen kann; die meisten Photonen werden zwar in der Atmosphaere gestreut, aber fuer die Messung bleiben genug uebrig.
Sonnen und Galaxien sind zwar keine Laser, aber die produzieren solche Massen an Photonen, dass einige davon halt auch nach 14 Milliarden Jahren noch bei uns ankommen. Fuer die Galaxien am Rande des sichtbaren Universums brauchen wir aber ein leistungsfaehiges Teleskop im Weltraum, z.B. das Hubble-Teleskop im sichtbaren Spektrum (und andere Teleskope fuer Radiowellen und andere Teile des Lichtspektrums). Das Experiment, wo Hubble mal fuer mehrere Tage ein Bild belichtet hat, als es auf ein Stueck komplett schwarzen Himmels gerichtet wurde, und wo sich dann zahllose Galaxien zeigten, habe ich ja schon mal im Hubble-Thread angesprochen.
Auch nicht sichtbare Objekte koennen wir aus weiter Entfernung sehen, wenn dahinter eine Lichtquelle ist, solange diese Objekte eine Masse haben, da sie wie eine Linse wirken. Diesen Linseneffekt durch nicht sichtbare Massen sieht man sehr schoen auf den Bildern der Teleskope.