Hubble observó que las galaxias están retrocediendo, y que las galaxias distantes están retrocediendo más rápido. ¿Cuál es la relación matemática entre la distancia de una galaxia y su velocidad?

Para las galaxias “cercanas” [1], la relación es lineal,
[matemáticas]
v = H_0 \ veces d
[/matemáticas]
donde d es la distancia, [matemáticas] H_0 [/ matemáticas] es el valor del parámetro de Hubble hoy (aproximadamente 72 km / s / Mpc en las unidades que usan los astrónomos), entonces v es la velocidad de recesión aparente. [2]

[1] Más cerca de aproximadamente 100 Mpc. Para las galaxias que están más lejos, hay una distinción entre la distancia de luminosidad y otras medidas de distancia. También especifica el desplazamiento al rojo como el observable en lugar de la velocidad, ya que …
[2] En promedio, las galaxias no se mueven con respecto al “flujo de Hubble”. De hecho, la “distancia adecuada” (que en realidad no es observable) está aumentando, pero no porque las galaxias tengan el movimiento adecuado. Más bien, todo el espacio-tiempo se está estirando, y este estiramiento afecta la luz, lo que resulta en el desplazamiento al rojo cosmológico.
[3] Nota de pie de bonificación! Entonces, para los desplazamientos al rojo altos, la expansión se encapsula en la cantidad H (z), el parámetro de Hubble en función del desplazamiento al rojo. La “distancia” o el tiempo hacia el pasado se mide con z, y H informa el cambio fraccional en el factor de escala por unidad de tiempo, [matemática] H = \ dot {a} / a [/ matemática] donde a (t) es el cosmológico factor de escala.