¿Cómo es posible medir la velocidad de nuestra galaxia, en relación con el fondo cósmico de microondas (CMB)?

Esta es una gran pregunta, con algunas respuestas nuevas e inesperadas.

Una característica de nuestra observación de la radiación cósmica de fondo de microondas (CMBR) es que parece que nos estamos moviendo en relación con la fuente de CMBR. En el gráfico, que es una representación de todo el cielo nocturno, las partes son de color rojo y las partes son de color azul.

La imagen se llama el dipolo CMBR. El rojo y el azul representan pequeñas diferencias con respecto a la longitud de onda máxima en el espectro CMBR en diferentes partes del cielo. Los picos de los bits rojo y azul están en direcciones opuestas en el cielo: el pico azul se encuentra en el cráter de la constelación, mientras que para el pico rojo estarías mirando exactamente en la dirección opuesta en la esfera celeste.

Como dice Manuel Berger, si estas diferencias en la longitud de onda se deben a nuestro movimiento relativo con respecto a la fuente CMBR (Doppler Shifts), significan que estamos viajando a unos 600 km / seg hacia Crater. Esto es bastante rápido: nuestro movimiento sobre el centro de nuestra galaxia es de solo 240 km / seg. ¡Entonces nuestro movimiento al escapar de la Galaxia es mucho más que nuestro movimiento al orbitar el centro!

Para comprender completamente lo que está sucediendo aquí, debe descartar la vieja noción de dónde proviene CMBR. De hecho, el Universo está lleno de forma bastante escasa con una sopa delgada de materia, la Sopa de Oort. La parte de esto que rodea el Sistema Solar, la llamamos la Nube de Oort. CMBR es en realidad radiación de microondas que recibimos de la Nube de Oort, y el Dipolo de CMBR se debe a que nos estamos moviendo en relación con la Nube de Oort.

Aquí “nosotros” significa nuestro Sistema Solar, nuestra Tierra. La prueba de esta sorprendente revelación es que el tamaño del dipolo varía ligeramente, ya que la Tierra orbita alrededor del Sol (a unos 30 km / seg). El Sol se está acelerando hacia el Cráter (en nuestra Galaxia) a unos 600 km / seg, mientras que la Tierra en un punto del año se mueve a 630 km / seg hacia el Cráter, y 6 meses después a solo 570 km / seg. aproximadamente en la orientación correcta para que los movimientos sean aditivos o sustractivos). La observación del Dipolo CMBR durante el año lo confirma.

Hay una introducción rápida a este tema a continuación, que conduce a un artículo más detallado.

¿Está el Sistema Solar orbitando el Centro Galáctico? .

Cuando medimos el CMB, medimos algo de anisotropía: el CMB parece un poco más cálido en una dirección que en la dirección opuesta. (basado en los datos del satélite Cosmic Background Explorer)

Este efecto en el desplazamiento hacia el rojo y el desplazamiento hacia el azul puede explicarse por el movimiento del observador (nosotros) en relación con el CMB, si nuestra galaxia se movía a una velocidad de aproximadamente 600 kilómetros por segundo .

El CMB mismo proviene de la última superficie de dispersión cuando los fotones podrían pasar libremente (después de la época de recombinación cuando se formaron los átomos neutros). Nuestros modelos concluyen que debe haber sido extremadamente isotrópico en ese momento, por lo que es probable que cualquier medición anotrópica consistente sea el resultado del observador.

Los modelos cosmológicos alternativos pueden explicar alguna fracción de la distribución de temperatura dipolo observada en el CMB, pero aún así la parte principal se debe a que nos mudamos.

Aquí un artículo de ejemplo sobre vacíos locales como el origen de las anomalías de fondo de microondas cósmicos de gran ángulo: El efecto de una constante cosmológica, que sugiere que no el 100% de la distribución de temperatura dipolar en el CMB es el resultado de una galaxia a toda velocidad.

More Interesting

A medida que la dirección de los vectores de velocidad de los planetas cambia durante su movimiento orbital, ¿cómo permanecen estables sus órbitas en el tiempo, si el cambio en el pulso de alguno de ellos no resulta en un cambio instantáneo del impulso de los otros?

¿Podría la física alienígena en un universo alternativo permitir 'sistemas solares' en los que un mundo habitable era el centro y las 'estrellas' que daban calor y luz eran más pequeñas y giraban a su alrededor?

Dado que el tiempo y la luz están directamente relacionados, ¿qué sucedería si todas las estrellas en todo el universo dejaran de emitir luz?

¿Cuál es la fuerza que hace que el espacio se expanda?

¿Hubo un momento en la historia del universo, cuando no hubo la paradoja de Olbers?

¿Por qué el sol está quieto y no se mueve?

¿Es la luna un planeta o una estrella?

¿La orientación de las galaxias en el universo está distribuida de manera aleatoria y uniforme o hay alguna prevalencia?

¿Cómo saldríamos de Júpiter si aterrizáramos?

¿Cuál es el concepto de un agujero blanco?

¿Qué pasaría si nuestro Sol como centro de nuestro sistema solar fuera reemplazado por una estrella de neutrones?

Si la materia oscura puede unirse para formar planetas u otras concentraciones de masa, ¿podría existir la 'vida oscura'?

¿Podría una persona sobrevivir cayendo en un agujero negro galáctico?

Lo que estaría en el otro extremo del agujero negro. ¿A dónde irían las cosas en el agujero negro?

¿Qué pasaría si cada planeta del sistema solar se multiplicara por 2?