La cosmología representa la distancia como d = a (t) δ (t), con a (t) un factor de escala adimensional para la expansión. La velocidad radial de una galaxia (o cualquier otra cosa, incluida la luz) es la derivada del tiempo
v = tasa de cambio (aδ)
= a • tasa de cambio (δ) + δ • tasa de cambio (a)
- ¿Es [matemática] E = mc ^ 2 [/ matemática] realmente correcta?
- ¿Qué pasaría si un malvavisco golpeara la tierra a la velocidad de la luz?
- La luz siempre se propaga en el espacio vacío con una velocidad definida c que es independiente del estado de movimiento del cuerpo emisor, o de cualquier marco de referencia inercial. ¿Hay alguna explicación de este postulado contraintuitivo?
- ¿Cuánto tiempo demoraría en detenerse por completo mientras viaja a la velocidad de la luz?
- ¿Puede algo ir más rápido que la luz cuando pasa a través del vidrio?
= v [local] + Hd,
donde H = tasa de cambio (a) / a
es el parámetro de Hubble: el universo se expande a v = Hd = 21,000 km / segundo por billón de años luz.
La velocidad local de la luz es c, por lo que la velocidad de la luz que se acerca a nosotros es
c ‘= c – Hd.
Más allá de la distancia del Hubble, d = c / H = 14.3 billones de años luz, nuestros vecinos distantes exceden la velocidad de la luz, y la luz misma no puede acercarse.
La mayoría de las galaxias en el “universo visible” están en esta categoría de “la luz no puede acercarse”.
Entonces, ¿cómo los vemos? Básicamente, los constantes cambios del Hubble con el tiempo.
Aquí está la ruta de tiempo v. Distancia de la luz de CADA objeto en el universo que podemos ver. Estamos cerca de la esquina superior izquierda (x = distancia = 0, edad del universo = 13.8 mil millones de años). Abajo de la curva hay objetos cada vez más lejos de nosotros, antes en el tiempo en que la luz dejaba cada objeto.
Hasta la edad del universo = 4 mil millones (el punto más alejado a la derecha, a unos 5,77 mil millones de años luz), la curva es fácil: cuanto más lejos, más tiempo tarda la luz en llegar aquí. Además, cuanto más lenta es la velocidad inicial de la luz (que solo al final del viaje realmente viaja a “la velocidad de la luz”. La luz de la marca de los 4 mil millones de años ha tardado 9,8 mil millones de años en llegar a nosotros, aunque la galaxia era solo 5,77 mil millones de años luz de distancia.
La luz de las galaxias de más de 9.8 mil millones de años en realidad se fue cuando estas galaxias estaban MÁS CERCA de nosotros que los 5.77 mil millones de años luz. Pero la velocidad de la luz que salió de la galaxia “en nuestra dirección” fue inicialmente negativa, volviéndose hacia nosotros solo en el punto de 5,77 mil millones de años luz.
El último extremo del efecto de este “espejo” es la radiación cósmica de fondo de microondas, emitida por una superficie a 42 millones de años luz de nosotros en todas las direcciones cuando el Big Bang terminó después de 380,000 años con la formación del hidrógeno / helio / litio inicial gas del universo
Para la velocidad promedio de la luz como una fracción de “la velocidad de la luz”, divida 42 millones de años luz por los 13.8 mil millones de años que ha tomado el viaje