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Das Universum dehnt sich aus! Zu dieser Erkenntnis sind die Astronomen Milton Humason und Edwin Hubble gekommen. Mitte des 20. Jahrhunderts hat der Astronom Edwin Hubble auf dem Mount Wilson mit dem damals größten Fernrohr der Welt viele Galaxien beobachtet und auch fotografiert. Ihn interessierten besonders weit entfernte Galaxien. Mit Hilfe von Spektrallinien, die durch das Licht von Sternen in den Galaxien entstehen, machte er bald eine Entdeckung, die die ganze Astronomie ändern sollte: Ihm fiel auf, daß bestimmte Spektrallinien bei den weiter entfernten Galaxien immer weiter zum roten Teil des Spektrums hin verschoben waren! Die Galaxien mußten sich also von uns entfernen. Auch entdeckte er bald, daß, je weiter sie von uns entfernt sind, sie desto schneller von uns forteilen. Diese Fluchtbewegung bezeichnet man als Rotverschiebung. Sie ist bei sehr vielen Galaxien gemessen worden. Das Forteilen oder Auseinanderdriften aller Galaxien deutet darauf hin, das sich das gesamte Universum nach allen Seiten hin ausdehnt.
Wer kennt diesen Effekt nicht: Wenn ein Krankenwagen mit Blaulicht vorbeifährt, dann ist eine Verschiebung der Tonhöhe beim Martinshorn hörbar. Sie kommt dadurch zustande, weil sich Schall in gleichmäßigen Wellen mit 340 Metern pro Sekunde ausbreitet. Wenn sich die Schallquelle schnell bewegt, dann werden die Schallwellen, die sich nach vorne ausbreiten, durch die Bewegung der Schallquelle zusammengedrückt; und diejenigen, die sich nach hinten ausbreiten werden auseinandergezogen. Die zusammengedrückten Schallwellen haben eine höhere Tonhöhe oder Frequenz als die auseinandergezogenen. Wir hören also eine Tonhöhenverschiebung, wenn uns die Schallquelle passiert hat, und sich dann wieder von uns entfernt. Man bezeichnet diesen Effekt auch den Doppler-Effekt.
Auch Licht breitet sich in Wellen aus. Die Farbe ist für das Licht genau das, was die Tonhöhe für den Schall ist. Längere Lichtwellen werden rötlicher; kürzere dagegen blauer. Wir können beim Krankenwagen zwar die Tonveränderungen der Schallwellen wahrnehmen; nicht aber die der Lichtwellen, da sich das Licht ca. 1 Million mal schneller bewegt als der Schall! Ein Lichtstrahl legt in einer Sekunde ca. 300.000 Kilometer zurück. Um also beim Licht einen Doppler-Effekt zu sehen, bedarf es also wahnsinnig hoher Geschwindigkeiten, wie man sie auf der Erde nie erreichen kann!