¿Podría haber una parte del universo cuya luz aún no nos haya llegado?

¿Podría haber una parte del Universo cuya luz aún no nos haya llegado? Eso es un GRAN sí; De hecho, hay partes del Universo cuya luz nunca nos alcanzará.

Durante los primeros 380,000 años más o menos después del Big Bang, el Universo fue opaco. Estaba lleno de partículas cargadas que absorbían la luz antes de que pudiera viajar muy lejos. Pero luego, muchas de las partículas cargadas se recombinaron entre sí, en un evento llamado – obtenga esto – Recombination. El Universo se volvió transparente, y la luz podría viajar de repente largas, largas, largas distancias sin ser absorbida por una partícula.

Y viajar lo hizo. Durante casi 13.8 mil millones de años, la luz ha estado viajando a través del Universo. Algunos de esos fotones acaban de llegar a la Tierra. Cuando los detectamos con nuestros instrumentos científicos (porque tienen una frecuencia demasiado baja para detectar con nuestros ojos), estamos detectando fotones que comenzaron a viajar justo después de que el Universo se volviera transparente. Estos fotones son parte de la radiación cósmica de fondo de microondas (CMBR). El CMBR representa efectivamente lo más lejano que podemos detectar y, por lo tanto, el borde de nuestro Universo Observable.

¡Pero no hay razón para pensar que no hay nada más allá de eso! Si pudieras teletransportarte instantáneamente al borde del Universo Observable (como se ve desde la Tierra), no lo encontrarás inundado en microondas. Encontrarías galaxias llenas de estrellas y planetas, tal como lo ves cerca de la Tierra. Estas estructuras se formaron después de Recombination, tal como lo hizo nuestra propia galaxia, pero la luz de estas galaxias aún no ha tenido tiempo de llegar a la Tierra.

Lamentablemente, la luz de estas galaxias nunca llegará a la Tierra. Verá, todo el espacio se está expandiendo, lo que significa que cuanto más separados están dos puntos en el espacio, más rápido se alejan uno del otro. Si dos galaxias están lo suficientemente lejos una de la otra, entonces la luz no solo no ha tenido tiempo de viajar de una a la otra, sino que la luz nunca podrá cerrar la brecha. Asumiendo que el Universo no termina misteriosamente más allá de nuestro Horizonte Observable, hay muchos, muchos volúmenes de espacio de los cuales nunca recibiremos luz.

Si.

Toma un radiotelescopio. Apunte a un parche de cielo vacío. Observe el fondo cósmico de microondas: luz, desplazada al rojo por un factor tremendo (~ 1,100) desde la parte visible del espectro electromagnético hasta las microondas, emitidas por el gas hace casi 14 mil millones de años cuando estaba pasando por el proceso de volverse transparente , cuando sus iones y electrones se recombinan en átomos neutros.

Ahora haz lo mismo al día siguiente. Verá nuevamente el fondo del microondas; pero el gas que lo produce es un poco más distante que el gas cuyo brillo viste ayer en la misma dirección del cielo. Este nuevo parche de gas que no podías ver ayer; la luz que emitió se reabsorbió inmediatamente porque el gas aún no era transparente.

Entonces, cada vez que “miramos” el cielo de fondo de microondas con nuestros radiotelescopios, vemos partes del universo desde donde la luz nos alcanza por primera vez en ese momento; partes que aún eran invisibles para nosotros el día anterior.

Si. Sin embargo, alguna luz nunca nos llegará (aparte de la atrapada en las nubes interestelares o en los fenómenos gravitacionales).

La expansión del espacio es más rápida (¿estiramiento?) Que la velocidad de la luz. Teóricamente, los nuevos fotones formados en el borde del universo en expansión hoy se están alejando a una velocidad más rápida y, por lo tanto, nunca llegarán.

Sin embargo, hay muchas teorías en competencia que intentan explicar este fenómeno, y algunas que lo rechazan, pero la medición observable parece mostrar que el espacio se expande lejos de nosotros más rápido que la velocidad de la luz.

La velocidad de la luz en el vacío se reconoce como una constante y es una de varias constantes. Lo que no se sabe (creo, pero puede estar equivocado, ya que U no cree que haya teorías ampliamente aceptadas sobre la tasa de expansión del espacio), o si la tasa de expansión es constante,

Las observaciones hasta la fecha parecen concluir que la tasa de expansión del espacio se está acelerando. Esta observación no se sincroniza bien con la teoría de que la luz (fotones) en el momento de su creación se mueve a la velocidad de la luz y no puede aumentar.

Curiosamente (para llevar esta extrapolación al extremo) toda la luz que estamos observando se originó antes de que la tasa de expansión del espacio alcanzara y superara la velocidad de la luz.

Absolutamente.

La esfera de 14 giga-años luz que vemos con telescopios es lo que llamamos el “universo observable”. Estamos bastante seguros de que hay más allá de esa “barrera” (es temporal, no literal). Simplemente no cuánto, porque las galaxias que vemos a esa distancia han sido descritas como “primitivas” en los artículos que he leído. Por lo tanto, podría ser que solo haya un par de cientos de miles de años luz más allá de lo que podemos ver. O podría haber otros 15 mil millones. Simplemente no lo sabemos y no lo haremos hasta que podamos obtener algo lo suficientemente lejos como para tomar medidas significativas a esa distancia, por lo que está hablando enviando una sonda cientos de millones de años luz, a menos que descubramos agujeros de gusano o unidades hiperespaciales o algo, probablemente nunca sabremos qué hay más allá de ese horizonte particular.

Casi seguro

El tamaño real del universo se infiere, no se conoce. Puede ser incluso trillones de años luz debido a la inflación. Phys.org – Noticias y artículos sobre ciencia y tecnología dice que podría tener 46 mil millones de años luz de ancho, mientras que Space.com tiene varias teorías que dicen que podría estar en los billones de años luz. Supongo que no tenemos nada que realmente nos diga cuánto tiempo o qué tan rápido sucedió o sigue ocurriendo la inflación (se sabe que ocurrió en menos de un segundo del Big Bang, pero tal vez el universo exterior está sigue yendo a ese ritmo acelerado).

Estamos bastante seguros de que el universo tiene 13.800 millones de años y que la luz se mueve a la misma velocidad, incluso si la inflación puede / todavía está ocurriendo, es probable que gran parte del universo no sea visible.

Sé que tenemos una radiación de fondo a aproximadamente 13.8 mil millones de años luz de distancia, pero ¿tal vez esa radiación no estuvo involucrada en la inflación que movió la materia?

Me gustaría saber, yo mismo, qué sucede si / cuando encontramos una estrella más allá de 13.8 mil millones de años luz.

Si. El universo observable es una esfera centrada en ti que tiene 93 mil millones de años luz de diámetro. Cada [unidad de tiempo], se expande por dos unidades de luz [unidades de tiempo]. Esto siempre ha sucedido. Se puede garantizar que esto está sucediendo, porque la perspectiva de todos es desde una ubicación física diferente, lo que significa que mientras haya seres vivos que puedan observar cosas, habrá partes del universo observable de otra persona que no es parte del suyo. Por supuesto, solo sería una cantidad muy pequeña de espacio y luz, pero es una cantidad distinta de cero.

Ciertamente. Solo mira el sol. La luz que se ve desde allí en cualquier momento se emitió ~ 8.3 minutos antes. Ergo, la luz que emite en un momento dado … aún no nos ha llegado.

Y si realmente quieres ser técnico, solo mira cualquier cosa. Incluso un amigo parado a tu lado. Cualquier luz que él o ella esté reflejando y que esté viendo le dejó una cantidad infinitamente pequeña de tiempo antes.

More Interesting

Si la luz viaja 1 km por el aire, ¿cuánto se pierde por fricción?

¿Cuán diferente sería el universo si fuera posible alcanzar la velocidad de la luz simplemente agregando más fuerza a un objeto en movimiento?

Si nada puede alcanzar la velocidad de la luz, ¿cómo puede la luz alcanzar esa velocidad?

Si una masa de 1 kg en una nave espacial al 99.9999999% de la velocidad de la luz sufre fisión nuclear, ¿qué energía liberada medirá un observador de la Tierra?

¿El trineo de Santa necesita viajar más rápido que la velocidad de la luz para hacer todas las entregas a tiempo?

¿Por qué [matemáticas] c [/ matemáticas], la velocidad de la luz, es un número entero?

Si la velocidad de la luz estuviera más cerca de la velocidad del sonido, ¿las cosas serían muy diferentes?

¿Cuál es el peso de los objetos que viajan a la velocidad de la luz?

¿Cómo es que el universo se expande más rápido que la velocidad de la luz?

Si una nave espacial viaja a casi la velocidad de la luz, ¿cómo puede detectar algún objeto en el camino de la nave espacial?

Si vemos cosas a la velocidad de la luz, ¿las estamos viendo en el tiempo?

¿Qué tan lejos o por cuánto tiempo necesitaría viajar en un automóvil que se mueve a 100 km / h para ser un segundo más joven que un observador estacionario?

¿Por qué recientemente veo orbes y destellos de luz por el rabillo del ojo?

Si fuera técnicamente posible colocar un telescopio a 4 mil millones de años luz de forma instantánea y mirarlo hacia la Tierra, ¿qué veríamos?

¿Cómo calculan la velocidad de la luz y por qué se considera como referencia para el caso especial de relatividad?