Techniklexikon

Sunyaew-Zel'dovic-Effekt

Astronomie und Astrophysik, inverser Compton-Effekt, der auf der Wechselwirkung der kosmischen Hintergrundstrahlung mit heissem Gas in Galaxienhaufen beruht. Wird ein Photon der kosmischen Hintergrundstrahlung an heissem intergalaktischem Gas (T = 10⁷ K) gestreut, gewinnt es einen Energiebetrag von der Grössenordnung kT / mc² (mc² = 511 keV: Ruheenergie des Elektrons, T: Temperatur des Gases), so dass sich die spektrale Energieverteilung der Hintergrundstrahlung ändert, wenn man diese in Richtung eines Galaxienhaufens beobachtet. Hier ist die Dichte des interstellaren Gases am grössten. Die Energieverschiebung entspricht auf der niederfrequenten Seite des Maximums der Hintergrundstrahlung nach dem Rayleigh-Jeansschen Gesetz (Strahlungsgesetze) einer Abnahme der Strahlungstemperatur. Im Radiobereich beträgt diese scheinbare Abkühlung 0,1 bis 1 mK. 1993 liess sich dieser Effekt erstmals nachweisen. Benannt wurde er nach den sowjetischen Astrophysikern Rashid Sunyaew und Yakow B. Zel\'dovic, die ihn bereits 1969 vorhersagten. Er beweist, dass die Hintergrundstrahlung extragalaktischen Ursprungs ist.