Rotverschiebung, Verschiebung des Spektrums eines astronomischen Objekts zu längeren (roten) Wellenlängen. Sie wird im Allgemeinen auf den Dopplereffekt zurückgeführt, eine Änderung der Wellenlänge, die sich ergibt, wenn eine bestimmte Wellenquelle (z.B., Licht oder Radiowellen) und ein Beobachter sich schnell zueinander bewegen.
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Der amerikanische Astronom Edwin Powell Hubble berichtete 1929, dass sich die fernen Galaxien vom Milchstraßensystem, in dem sich die Erde befindet, entfernen und dass ihre Rotverschiebung proportional mit ihrer zunehmenden Entfernung zunimmt. Diese Verallgemeinerung wurde zur Grundlage für das so genannte Hubble-Gesetz, das die Rückzugsgeschwindigkeit einer Galaxie mit ihrer Entfernung von der Erde korreliert. Das heißt, je größer die Rotverschiebung des von einem solchen Objekt ausgehenden Lichts ist, desto größer ist die Entfernung des Objekts und desto größer ist seine Rezessionsgeschwindigkeit (siehe auch Hubble-Konstante). Dieses Gesetz der Rotverschiebung wurde durch spätere Forschungen bestätigt und bildet den Grundstein für moderne relativistische kosmologische Theorien, die eine Expansion des Universums postulieren.
Foto AURA/STScI/NASA/JPL (NASA photo # STScI-PR98-27)
Seit den frühen 1960er Jahren haben Astronomen kosmische Objekte entdeckt, die als Quasare bekannt sind und größere Rotverschiebungen aufweisen als die entferntesten Galaxien, die bisher beobachtet wurden. Die extrem großen Rotverschiebungen verschiedener Quasare deuten darauf hin, dass sie sich mit enormen Geschwindigkeiten (etwa 90 Prozent der Lichtgeschwindigkeit) von der Erde wegbewegen und damit zu den am weitesten entfernten Objekten im Universum gehören.