¿Cómo es que las galaxias más alejadas de nosotros retroceden mucho más rápido que las más cercanas? ¿Por qué las galaxias más distantes deben obedecer una ley diferente de la física? ¿No deberían todas las galaxias retroceder unas de otras al mismo ritmo?

Nadie lo sabe. Solo hay teorías. Los físicos teóricos (TP) no creen ahora en la teoría del Big Bang original, pero si lo fuera, explicaría la observación de que cuanto más lejos está una galaxia, más rápido se aleja de un observador en la Vía Láctea.

Postulando la teoría del Big Bang como se explica en el libro de 1980 de Stephen Hawking, Una breve historia del tiempo: si la materia explotara desde un punto, se habría extendido en todas las direcciones. Se presume que la materia ahora ha dejado de explotar desde un punto y, por lo tanto, lo que tendríamos es que la materia (galaxias) se aleje del punto de Big Bang de la misma manera que un globo se expande. Todas las galaxias estarían contenidas en la piel del globo en continua expansión. Si este fuera el caso (los TP dicen que no lo es), las galaxias en sitios opuestos del globo, que son las más alejadas entre sí , se separarían más rápido porque ambas tienen su velocidad, V, digamos, alejándose del punto de Big Bang, lo que significa que su velocidad de separación mutua es de 2V. Todas las otras galaxias en la piel del globo estarán más cerca de la Vía Láctea y solo tendrán un componente de 2V y oscilarán entre 2V y aproximadamente cero para las galaxias más cercanas.

Esto parecería explicar claramente la observación de que cuanto más lejos está la galaxia, más rápido se aleja del observador. Los TP no están de acuerdo. Dicen que existe el universo observable, que no es todo el universo: puede que ni siquiera sea el 1% del universo entero o incluso el 0.1% del universo, por lo que esta teoría simple tiene poca justificación.

No obedecen diferentes leyes de la física.

Esta es una pregunta muy fácil de responder incorrectamente porque responderla en términos simples significa que debes ser un poco económico con las complejidades de la respuesta. La expansión tiene que ver con el marco de referencia (al que volveré más adelante).

En primer lugar (y odio estas analogías), imagine una banda elástica de 10 cm de largo con marcas de punta de fieltro cada 5 mm o incluso un globo con puntos en el globo desinflado.

En el caso de la banda elástica, si comienza a estirarla, esas marcas comenzarán a separarse. Cada marca comenzará a alejarse de cualquier otra marca a un ritmo cada vez mayor. Los extremos que sostiene se estirarán del centro mucho más rápido que las marcas más cercanas al centro. Esto le da una idea visual muy básica de la expansión universal.

Del mismo modo el globo. Una vez que haya dibujado puntos en el globo desinflado y comience a inflarlo, cada punto comenzará a alejarse de cualquier otro punto a un ritmo cada vez mayor. Esto ofrece una interpretación más tridimensional sobre la banda elástica.

Vea cómo se expande y cada punto se vuelve más separado:

Ahora, vale la pena mencionar que ninguno de estos es correcto porque en ambos casos, suponen que hay un centro, y no lo hay. El universo simplemente se expande por todas partes y crea espacio a medida que se expande. La única verdad en esos experimentos visuales es que ofrecen una idea visual de lo que está sucediendo e ilustran que las galaxias más alejadas de nosotros se alejan de nosotros más rápido que las más cercanas.

No se están rompiendo leyes físicas porque no son las galaxias mismas las que se están separando unas de otras. Es el espacio que se está creando y forzando la expansión entre las galaxias lo que las está separando a una velocidad cada vez mayor. Ergo, los que están más lejos se alejan más rápido que los que están más cerca.

Es por eso que no hay centro y me lleva de vuelta al punto que hice sobre el marco de referencia. Dondequiera que estuvieras parado en el universo (incluso a 14 mil millones de años luz de distancia), si miras hacia arriba, asumirás que estás en el centro porque todo se alejaría de ti. Sin embargo, debido a que esta observación es cierta en todos los puntos del universo y sabemos que no todas las partes pueden ser el centro, nos dice que no puede haber un centro y que la expansión está ocurriendo en todas partes, no desde un punto.

Espero que eso ayude.

¿No deberían dos líneas paralelas mantener una distancia constante? Bueno, no si los dibujas en la superficie con una curvatura. En el fondo de un cuenco infinito, divergirán.

A medida que el universo se curva, la “misma tasa” de recesión significa que la distancia entre los objetos aumenta más rápido para los objetos a distancia que para los objetos cercanos.

Se convierte en cero para objetos muy cercanos. ¿Incluso notó que su monitor se alejaba lentamente de su teclado? Supongo que nunca más notó que la vertical de su monitor no es exactamente la misma que la vertical de su teclado.

Decir que las galaxias retroceden a la misma velocidad, es casi lo mismo que decir que la Tierra es plana. Solo una buena aproximación. Una muy buena aproximación, pero una aproximación.

Whoa! Debido a que una galaxia retrocede más rápido debería explicar por qué está más lejos ahora. Ninguna ley de la física puede obligar a dos galaxias a estar en la misma ubicación al mismo tiempo. ¡Eso simplemente no puede suceder! Si incluso una pequeña explosión nos distingue de una ubicación inicial, ¿no habría uno detrás que vaya en dirección opuesta? Si todo está bien, las partes justas de empuje deberían expandirse como un caparazón. Cada galaxia tendría galaxias para vecinos, menos que la mayoría del lote. ¿Por qué las galaxias? Cada partícula del cosmos está atrapada con el mismo lote lamentable.

No puedes llorar en la piscina sucia solo porque nada puede compartir el mismo lugar.

Bueno, la idea errónea aquí es que solo las galaxias mismas se están moviendo. De hecho, una galaxia que es estacionaria en relación con nosotros aún tendría su distancia hacia nosotros.

No, esto no es una contradicción. La razón por la que nuestra distancia a objetos distantes aumenta a mayor velocidad cuanto mayor es la distancia existente, es porque el espacio en sí mismo se está expandiendo. Imagina que tienes un globo. Su superficie es nuestro universo. Ahora imagine que dibuja tres puntos en el globo. El punto medio está más alejado de uno de los otros puntos que el otro.

Si infla el globo ahora, verá que los puntos aumentan su distancia unos de otros. No se mueven en relación con la superficie del globo, o en este modelo, su ubicación espacial en el universo.
Además, el punto que está más alejado del centro tendrá su distancia al centro a un ritmo mayor que el otro punto, porque la superficie del globo se expande de manera uniforme. Si una distancia de un centímetro en la superficie de los globos se convierte en dos, eso significa que dos se convertirán en cuatro. Entonces, un punto que está a dos centímetros de distancia inicialmente aumentará su distancia a nuestro punto de referencia al doble de la velocidad de un punto que comienza a un centímetro de distancia.

La expansión del universo está perfectamente en línea con las leyes de la física. El hecho de que las galaxias distantes se mueven más rápido puede explicarse fácilmente. Cuando golpeas un globo, se expande. Todos los puntos en el globo se mueven hacia afuera a medida que se expande, pero un punto en el globo en su región más alejada (lejos de la entrada o punto de origen) se aleja más rápido. Es lo mismo con las galaxias distantes, en comparación con las cercanas. Aquí, el Big Bang fue el punto de origen, desde el cual el universo se está expandiendo hacia afuera.

La expansión del Universo es uniforme.

Considere a muchas personas paradas en un trampolín. Deje que el trampolín sea muy grande y que muchos elefantes lo estiren hacia afuera, tirando del borde hacia afuera en todas las direcciones para hacerlo dos veces más grande, en un tiempo de 1 minuto.

Dos personas que estén separadas 1 pie antes estarán separadas 2 pies después: velocidad de separación 1 pie / minuto

Dos personas separadas 10 pies antes estarán separadas 20 pies después: velocidad de separación 10 pies / minuto.

La expansión del Universo significa que la velocidad de separación es proporcional a la distancia. Cuanto más separados para empezar, la separación más rápida.

Nota: para ahorrar gastos innecesarios de dos trampolines muy grandes, este trampolín se puede revertir a su tamaño inicial y rociarse con balas de cañón para tratar de explicar la Relatividad general.

Las galaxias más distantes retroceden más rápido que las galaxias más cercanas porque … lo hacen. Se observa que lo hacen, y estas observaciones han sido realizadas muchas veces, por muchos observatorios diferentes.

La Ley de Hubble y la Constante de Hubble son una ley de la física, que se aplica a todas las galaxias cercanas y lejanas. Las galaxias más distantes no obedecen una ley diferente a las más cercanas.

¡Es realmente genial que estés pensando en esto! Solo recuerde que la palabra “debería” como en “Esto debería hacer eso” tiene muy poca importancia en la ciencia. Las observaciones son el rey!

Hola, es una buena pregunta.

Entonces, sabes que las galaxias se alejan de nosotros. Y eso lo sabemos por la Ley de Hubble . Y esa velocidad de alejamiento es de 67 km / s / Mpc .

Entonces, ¿qué significa esto? Significa que si 2 objetos que están a 1 Mega Parsec de distancia se alejarían el uno del otro a la velocidad de 67 km en 1 segundo .

Ahora, si aumenta la distancia entre los 2 objetos, digamos 2 Mpc , entonces los 2 objetos se alejarán unos de otros a la velocidad de 134 km en 1 segundo .

Eso simplemente significa que cuanto más lejos esté la distancia, más rápido retrocederán los objetos.

Creo que esto aclarará tu duda.

Y buena suerte entendiendo el espacio !!!

No se mueven más rápido porque están más lejos, están más lejos porque se mueven más rápido