
hat geschrieben:
Eine Lampe entfernt sich heute relativ zur Erde mit einer Rezessionsgeschwindigkeit von 2c. Mit welcher Rotverschiebung empfangen wir heute ihr Licht?

hat geschrieben:
In dem Fall ist z=2

hat geschrieben:
Ahaha was für ein xxx (: Der Nächste bitte (:

hat geschrieben:
Dann kläre das staunende Publikum doch mal auf, was bei ÜLG mit Wellenlängen passieren soll, du scheinst es ja schon erlebt zu haben.
Also: die gesuchte Rotverschiebung lautet, täterätä: z = 7.2577714
Die Wellenlänge wird also 8.2577714 mal länger empfangen als sie gesendet wurde.
Benötigte Parameter: H0 = 67150 m/Mpc/sek, ΩM = 31.5 %, Tcmb = 2.725 K.
Alles klar?
Code:
kg = 1; m = 1; sek = 1; K = 1; (* Units *)
set = {"GlobalAdaptive", "MaxErrorIncreases" -> 100, Method -> "GaussKronrodRule"}; (* Integration Rule *)
n = 100; (* Recursion Depth *)
c = 299792458 m/sek; (* Lightspeed *)
G = 667384*^-16 m^3 kg^-1 sek^-2; (* Newton Constant *)
Gyr = 10^7*36525*24*3600*sek; (* Billion Year Scale *)
Glyr = Gyr*c; (* Billion Lightyear Scale *)
Mpc = 30856775777948584200000 m; (* Megaparsec *)
kB = 13806488*^-30 kg m^2/sek^2/K; (* Boltzmann *)
h = 662606957*^-42 kg m^2/sek; (* Planck *)
ρR = 8 π^5 kB^4 T^4/15/c^5/h^3; (* Radiation Density *)
ρΛ = ρc[H0] ΩΛ; (* Dark Energy Density *)
T = 2725/1000 K; (* CMB Temperature *)
ρc[H_] := 3 H^2/8/π/G; (* Critical Density *)
H0 = 67150 m/Mpc/sek; (* Hubble Constant *)
ΩR = ρR/ρc[H0]; ΩM = 315/1000; ΩΛ = 1- ΩM - ΩR; ΩT = ΩR + ΩM + ΩΛ; ΩK = 1 - ΩT; (* Density Parameters *)
w[a_, w0_] := (1 + w0) (Sqrt[1 + (ΩΛ^-1 - 1) a^-3] - (ΩΛ^-1 -1) a^-3 Tanh[1/Sqrt[1 + (ΩΛ^-1 - 1) a^-3]]^-1)^2 (1/Sqrt[ΩΛ] - (ΩΛ^-1 - 1) Tanh[Sqrt[ΩΛ]]^-1)^-2 -1;
F[a_, w0_] := Sqrt[ΩR a^-4 + ΩM a^-3 + ΩK a^-2 + ΩΛ a^(-3 (w[a, w0] + 1))]; (* Density Function by Scalefactor*)
φ[z_, w0_] := Sqrt[ΩR (z + 1)^4 + ΩM (z + 1)^3 + ΩK (z + 1)^2 + ΩΛ ((1 + z)^(3 (w[1/(z + 1), w0] + 1))) ]; (* Density Function by Redshift *)
H[a_, w0_] := H0 F[a, w0]; (* Hubble Parameter by Scalefactor *)
ε[z_, w0_] := H0 φ[z, w0]; (* Hubble Parameter by Redshift *)
int[f_, {x_, xmin_, xmax_}] := Quiet[NIntegrate[f, {x, xmin, xmax}, Method -> set, MaxRecursion -> n]];
ta[A_, w0_] := int[1/a/ H[a, w0], {a, 0, A}]; (* Time by Scalefactor *)
α[τ_, w0_] := Quiet[A /.FindRoot[ta[A, w0] - τ, {A, 1}]] (* Scalefactor by Time *)
tz[Z_, w0_] := int[1/(1 + z)/ ε[z, w0], {z, Z, \[Infinity]}]; (* Time by Redshift *)
χ[τ_, w0_] := Z /. Quiet[FindRoot[tz[Z, w0] - τ, {Z, 0}]] (* Redshift by Time *)
rH[τ_, w0_] := c/H[α[τ, w0], w0]; (* Hubble Radius *)
lC[τ_, w0_] := int[-c α[τ, w0]/a^2/H[a, w0], {a, 1, α[τ, w0]}]; (* Light Cone of t0 *)
Quiet[FindRoot[H0 lC[tz[ς, -1], -1] (ς + 1) - 2 c, {ς,1}]]
(* Syntax: Mathematica ||| lcdm.yukterez.net *)

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