Die von Albert Einstein behauptete gravitationsbedingte Rotverschiebung der Spektrallinien soll auf der ART beruhen

von G.O. Mueller

Aus der Dokumentation von G.O. Mueller Kapitel 2 – Fehlerkatalog
M: Allgemeine Relativitätstheorie / Fehler Nr. 8 (English Version…):

Die von Albert Einstein behauptete gravitationsbedingte Rotverschiebung der Spektrallinien (1) soll auf der ART beruhen und (2) ihre Bestätigung eine Bestätigung der ART sein

Spektrallinien im Licht von Körpern mit starkem Gravitationsfeld (Sonne, Sterne) sollen zu längeren Frequenzen verschoben sein (Rotverschiebung), im Vergleich zu denselben
Spektrallinien im geostationären Labor.

Nach Theimer 1977 (S. 143) wird eine physikalische Erklärung „in der Wirkung der Gravitation auf die Lichtquanten gesucht. Sie müssen sich gegen den gravitationellen Widerstand herausarbeiten und verlieren dabei Energie, was sich in einer Frequenzminderung äußert, d.h. in einer Verschiebung der Spektrallinien gegen das rote Ende des Spektrums.“

Der Vorgang wird nur mit Gravitationswirkung und Energieverlust erklärt und hat keinen Zusammenhang mit dem Äquivalenzprinzip der ART: daher kann eine Bestätigung der Voraussage von Albert Einstein nicht als Bestätigung der ART gelten.

Die empirischen Befunde und ihre möglichen Befunde werden von Theimer 1977 (S. 143) folgendermaßen zusammengefaßt: „Astronomisch beobachtete Verschiebungen dieser Art sind schwer vom Doppler-Effekt der Fluchtbewegungen der Gestirne und von Effekten der Fluktuationen in der Sternatmosphäre zu trennen. Die Massen und Radien der großen Sterne sind nicht genau bekannt, die Berechnungen an kleinen Sternen unsicher. Die Rotverschiebung auf der Sonnenoberfläche stimmt zwar im Mittelwert mit Einsteins Voraussage überein, schwankt aber lokal stark. In der Sonnenmitte ist der beobachtete Wert zu klein, am Rand zu groß. Nur in der Sonnenphotosphäre ergab sich ein übereinstimmender lokaler Wert.“

Noch 1955 werden die Beobachtungsergebnisse ganz unterschiedlich bewertet; nach Theimer halten Finlay-Freundlich und Hoyle die Ergebnisse für unbefriedigend bzw. zweifelhaft.

Theimer 1977 (S. 144) referiert auch das Experiment von Pound und Rebka 1960 mit Gammastrahlen in einem 22 m hohen Turm, die zwischen Boden und Turmspitze laufen, und für die mit dem Mössbauer-Effekt eine spektrale Verschiebung gemessen worden ist, die der Vorhersage von Einstein entspricht. Für die Interpretation werden zwei Möglichkeiten vorgetragen, eine mit und eine ohne Äquivalenzprinzip der ART.

Die Rotverschiebung ist ein Effekt nur der Gravitationstheorie und seine behauptete Verbindung mit der ART ist ein systematischer Fehler der Theorie. Die Interpretation als Wirkung allein des Gravitationsfeldes ist nicht einmal sicher, da auch der Doppler-Effekt hineinwirken kann, weshalb die Interpretation der Meßdaten kontrovers geführt wird. Noch Brown 1956 (S. 631) übrigens hält die Rotverschiebung für nicht befriedigend nachgewiesen.

Interessant sind die frühen Ergebnisse von Charles Edward St. John, der mit der besten verfügbaren Geräteausstattung arbeitete und keine Rotverschiebung nach Albert Einstein nachweisen konnte. Während er bis 1919 und danach keine Rotverschiebungen finden konnte, wurden merkwürdigerweise von anderen Wissenschaftlern nach 1919, also nach dem Medienereignis von Eddingstons „großartiger Bestätigung der ART“ durch die Beobachtungen der Sonnenfinsternis, schließlich auch die Rotverschiebungen gefunden. Was die Medien feiern, wird prompt gefunden: wenn eine Theorie in den Medien durchgesetzt worden ist, darf sie physikalisch nicht mehr bezweifelt werden.

St. John, Charles Edward: The principle of generalized relativity and the displacement of Fraunhoferlines toward the red. In: Astrophysical journal. 46. 1917, S. 249-265. – St. John, Charles Edward: A search for an Einstein relativity-gravitational effect in the sun. In: National Academy of Sciences (USA). Proceedings. 3. 1917, S. 450-452. – St. John, Charles Edward: Relativity and shifts of Fraunhofer lines [Bericht über Veröffentlichung von St. John in: Astrophysical journal. 46. 1917, S. 249-265]. In: Nature. London. 100. 1918, Nr. 2518, S. 433. – St. John, Charles Edward: The displacement of solar lines. In: Nature. London. Vol. 106. 1921, No. 2677: Special number: Relativity; S. 789-790. – St. John, Charles Edward: Bemerkung zur Rotverschiebung. In: Physikalische Zeitschrift. 23. 1922, S. 197. – St. John, Charles Edward: Evidence for the gravitational displacement of lines in the solar spectrum predicted by Einstein’s theory. In: Astrophysical journal. 67. 1928, April, S. 195-239. – Freundlich, Erwin Finlay: Über Rotverschiebungen der Spektrallinien kosmischer Lichtquellen. In: Forschungen und Fortschritte. 28. 1954, S. 353-357. – Brown, George Burniston: Have we abandoned the physical theory of nature? : substance of a lecture, Royal Institute of Philosophy, Oct. 1955. In: Science progress. 44. 1956, Nr. 176, S. 619-634. – Theimer 1977.

.

Die Kommentarfunktion ist geschlossen.