Астрономия без телескоп - нашата Предпочитана Вселена

Pin
Send
Share
Send

Вселената е голямо място - и става все по-голямо през цялото време - така че в голям мащаб всички несвързани структури се отдалечават една от друга. Така че, когато погледнем към далечни обекти, трябва да си припомним, че не само ги виждаме така, както са се появили в миналото, когато светлината, която удря очите ни, първо ги е оставила, но и че те вече не са на това място, където изглежда те са.

Този въпрос достига крайност, когато разглеждаме наблюдения на първите светещи звезди и галактики - с галактиката UDFy-38135539, която в момента държи рекорда като най-отдалечен наблюдаван обект и един от най-младите, съществуващ преди 13,1 милиарда години - въпреки че UDFj-39546284 може да бъде следващият претендент на 13,2 милиарда години, подлежащ на допълнително спектроскопско потвърждение.

UDFy-38135539 има червено изместване (z) от 10 и не осигурява измерима светлина при видими дължини на вълната. Въпреки че светлината от него отне 13,1 милиарда години, за да стигне до нас - не е коректно да се твърди, че е на 13,1 милиарда светлинни години. В този интервенционен период и ние, и ние се отдалечихме по-далеч един от друг.

Така че не само, че сега е по-далеч, отколкото изглежда, но когато светлината, която виждаме сега, първо се излъчва, тя и местоположението, което сега заемаме, бяха много по-близо заедно от 13,1 милиарда светлинни години. Поради тази причина той изглежда по-голям, но много по-тъмен, отколкото би изглеждал в статична вселена - където може наистина да е на 13,1 милиарда светлинни години.

Така че трябва да изясним разстоянието на UDFy-38135539 като разделящо разстояние (изчислено от неговото видимо разстояние и предполагаемата скорост на разширение на Вселената). Това изчисление би представлявало правилното разстояние между нас и него - сякаш може да бъде лентова мярка точно сега моментално заложено между нас и него.

Това разстояние е около 30 милиарда светлинни години. Но ние само предполагаме, че UDFy-38135539 все още е там - по-вероятно е да се е слял с други млади галактики - може би става част от огромна спирална галактика, подобна на нашия собствен Млечен път, който сам по себе си съдържа звезди на възраст над 13 милиарда години.

Обикновено се казва, че разстоянието до частиците, излъчващи космическия микровълнов фон, е на около 45,7 милиарда светлинни години - въпреки че фотоните, които тези частици излъчват, пътуват едва 13,7 милиарда години. По подобен начин, по заключение, абсолютният ръб на наблюдаваната вселена е на 46,6 милиарда светлинни години.

Не можете обаче да заключите, че това е действителният размер на Вселената - нито трябва да се заключи, че космическият микровълнов фон има далечен произход. Вашата кафена чаша може да съдържа частици, които първоначално са излъчвали космическия микровълнов фон - а фотоните, които излъчват, може да са на разстояние 45,7 милиарда светлинни години - може би току-що се събират от извънземни астрономи, които следователно ще имат своя собствена радиус от 46,6 милиарда светлинна година, за да изведат - повечето от които не могат директно да наблюдават нито едното, нито другото.

Всички универсални жители трябва да извеждат мащаба на Вселената от епохата на фотоните, които стигат до нас, и другата информация, която носят. И това винаги ще бъде историческа информация.

От Земята не можем да очакваме някога да разберем за нещо, което се случва точно сега в обекти, които са по-далечни от разминаващото се разстояние от около 16 милиарда светлинни години, представляващи космическия хоризонт на събитията (еквивалентно на червено изместване от около z = 1,8).

Това е така, защото тези обекти са точно сега отстъпвайки от нас по-бързо от скоростта на светлината, въпреки че може да продължим да получаваме актуализирани исторически данни за тях за много милиарди години напред - докато не станат толкова изместени, че изглежда да намигват от съществуването си.

Допълнително четене: Дейвис и Lineweaver. Разширяване на объркване: често срещани погрешни схващания за космологичните хоризонти и свръхлюминовото разширяване на Вселената.

Pin
Send
Share
Send