Este es fácil de explicar:
Imagina dos hormigas sentadas a 10 cm en un globo. Cuando el globo se desinfla, la distancia entre ellos es de 10 cm. Cuando infla el globo, cada 1 cm de caucho se convierte en 2 cm, luego 3 cm, luego 4 cm, etc., a medida que el caucho se expande. Ahora, si el globo duplica su tamaño en, digamos, 10 segundos, después de 10 segundos, la distancia entre las hormigas será de 20 cm, por lo que una hormiga puede decir que la otra retrocedió 10 cm en 10 segundos o 1 cm / s de velocidad. Pero imagine que otra hormiga se queda a 50 cm de la primera. Luego, después de inflar el globo y duplicar su tamaño en esos 10 segundos, la hormiga estará a 100 cm de su hermana. Entonces ella puede decir que la otra hormiga se retira de ella con una velocidad de 5 cm / seg. ¿Ves el patrón ahora? En el mismo globo que crece al mismo ritmo, una hormiga retrocede con solo 1 cm / s mientras que la otra es mucho más rápida, 5 cm / s. Y todo esto sin que las hormigas realmente se muevan en el globo. Ahora puedes imaginar una hormiga que se sienta tan lejos en el globo que su velocidad de retroceso es más que la velocidad de la luz, pero la hormiga todavía no se mueve relativamente al caucho. Considere que la goma del globo es la tela del espacio-tiempo.
Por favor, tengan paciencia conmigo un poco más sobre esto: Obviamente, las hormigas también pueden caminar sobre el globo. Digamos que su velocidad de caminata es de 2 cm / s. Entonces, digamos si la primera hormiga quiere visitar a su hermana a 10 cm de distancia. Con el globo estacionario, alcanzará a su hermana en 5 segundos. (10/2 = 5). La otra hormiga, a 50 cm de distancia, alcanzará a su hermana en 25 segundos. Pero el globo no es estacionario, se está inflando, por lo que, después de 5 segundos, la hormiga se movió en el globo 10 cm, pero también la distancia aumentó de 10 a 15 cm. Entonces ahora necesita caminar otros 5 cm. En este momento, el globo todavía está creciendo, así que después de otros 2,5 segundos ha caminado los 5 cm, pero la distancia original ahora es de 17,5 cm, por lo que debe caminar otros 2,5 cm en otros 1,25 segundos. Pero en este momento el globo todavía está creciendo. Finalmente, la hormiga llegó a su hermana, pero solo porque su velocidad real era de 2 cm / s, el doble que la velocidad de retroceso de su hermana.
Ahora, ¿qué pasa con la tercera hormiga a 50 cm de distancia? Ella comienza a caminar con la misma velocidad de 2 cm / s. Con el globo estacionario, solo necesita 25 segundos para llegar a sus hermanas. Pero el globo está creciendo, así que después de 10 segundos ha caminado 20 cm, pero la distancia original ahora es de 100 cm. ¡Menos los 20 cm que ya ha caminado, así que está a 80 cm de su destino! ¡Eso es más de lo que era cuando ella comenzó! Después de otros 10 segundos, ha caminado 40 cm pero con el globo creciendo, ahora está a 160 cm de sus hermanas. ¿Ve el punto? Ella nunca llegará a sus hermanas. El globo está creciendo más rápido de lo que puede caminar. Pero si inicialmente estaba más cerca de sus hermanas, las habría alcanzado. Ahora entiendes que es una relación entre qué tan lejos estás en el espacio y qué tan rápido retrocedes.
¡Bienvenido a comprender la constante del Hubble! Exactamente lo mismo ocurre con las galaxias y la velocidad de la luz. Cambia la velocidad de la hormiga con la velocidad de la luz y el globo inflado con la dilatación del Universo y aquí estás.
Para las galaxias que están lo suficientemente lejos, la luz de ellas nunca nos alcanzará no porque las galaxias se muevan más rápido, sino porque el espacio entre ellas está creciendo más rápido …
Bonificación de PS: y si dibujaste en el globo una sinusoide entre las hormigas, verás que las olas de la sinusoide se estiran, son más largas y más anchas. Ese es el turno Doppler. 😉
Espero que esto ayude y lo siento por mi mal inglés.
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