¿Cómo es que la luz podría llegar a la Tierra 9,4 mil millones de años después de que se creó la luz?

Esos billones de objetos se dividen en un espacio de 14 mil millones de años luz de radio; eso es 10 ^ 31 trillones de años luz cúbicos. La densidad promedio de ese espacio es muy, muy, mucho más baja que el vacío más escaso jamás alcanzado en la tierra.

En prácticamente todas las direcciones que mires, la mayoría de lo que vas a ver es un espacio vacío. Las probabilidades de que algo esté frente a otra cosa son, bueno, astronómicas. Vemos cosas de 9,4 mil millones de años luz de distancia, y más, porque prácticamente nunca hay nada en el camino.

Lo sorprendente no es que la luz haya logrado hacer 10 mil millones de años (y hemos visto objetos aún más lejos que eso, hasta 13 mil millones de años luz) sino que los astrónomos lograron encontrar dos objetos que realmente se alinearon . Esa es la parte importante de este artículo: el objeto a 9,4 mil millones de años luz de distancia está directamente frente a otro objeto aún más lejos. El cebo de clic execrable que es space-dot-com no dijo cuán lejos estaba, pero estaría en algún lugar entre 10 y 13 mil millones de años luz de distancia.

El objeto más cercano distorsionó la luz del otro objeto a través de lentes gravitacionales. La gravedad atrajo parte de la luz alrededor de la galaxia, creando un anillo distintivo predicho por Einstein. Hemos visto tales anillos antes; La noticia de este artículo es que este está más lejos que cualquier otro que se haya visto. Entonces obtenemos más datos sobre los primeros tiempos del universo y las galaxias más antiguas.

Ver esa luz fue un gran desafío. Los fotones no se desvanecen *. Se vuelven menos densos, pero con una lente lo suficientemente grande y un tiempo de visualización lo suficientemente largo, podemos reunir suficientes para ver. Esta imagen requiere el telescopio Hubble: una lente de 8 pies, en órbita. (Aunque el universo en su conjunto es un vacío casi puro, el aire que rodea a la Tierra no lo es, por lo que tenemos que salir de la atmósfera para tener una visión realmente buena de algo que se atenúa). El objeto es espectacularmente tenue, y fue un enorme hazaña de ingeniería para capturar esta imagen, pero capturarla pueden y lo hicieron.


* Los fotones se “desplazan” por expansión universal, volviéndose más rojos, pero podemos compensar eso.

Todas las respuestas dadas hasta ahora son absolutamente correctas. Si puedo enfatizar un punto que se ha señalado, pero debería destacarse por encima de todos los demás, es que el Telescopio Espacial Hubble expuso su dispositivo acoplado cargado (El CCD es esencialmente la “película” electrónica para el telescopio) durante muchas horas para reúne suficientes fotones para crear la imagen de esta galaxia distante.

Es una fotografía básica, cuanto más tiempo dejes el obturador abierto, más brillante aparecerá una imagen, lo que permite tomar una foto en la oscuridad total, pero crea una que parece brillante.


Los telescopios espaciales Hubble, y de hecho todos los telescopios, toman fotos de las estrellas de la misma manera. Y es de esta manera que pueden tomar fotos de objetos tan débiles y distantes.

Una analogía | forma alternativa de pensarlo: lluvia en un bosque denso. Digamos que trajo un balde de tamaño regular para su viaje de campamento. ¿Cómo es que, incluso con tantos toldos entrelazados y una cubierta sobre ti, podría llover todavía en un área tan pequeña? Pueden rebotar por todo el lugar o descender a través de los troncos de los árboles, pero eventualmente llegan al suelo. Pero no es suficiente para ser útil. Entonces lo dejas ahí por un tiempo. Eventualmente, la lluvia se acumula, gota a gota, y comienzas a llenar el cubo en poco tiempo. Encontrará formas de hervirlo, de modo que pueda ser útil para el consumo o cualquier otra cosa.

Y así es como nuestras cámaras recopilan datos de fotones incidentes a nuestro alrededor para crear una imagen. En esa nota, el procesamiento definitivamente es necesario para dar más sentido a los datos sin procesar recopilados. Básicamente, y también comúnmente se denominan “cubos de luz” por esta misma razón. No es la analogía más perfecta, pero debería llevarte por el camino correcto.

Con el acuerdo de que nada es perfecto, es seguro entonces, aunque muchos de los fotones se pierden, muchos se “filtran” y encuentran su camino hacia nosotros, pequeñas criaturas en este planeta Tierra.

Además, todavía tenemos que crear cosas absolutamente perfectas a lo largo de nuestra historia como humanos. Ni siquiera una esfera perfecta. Por lo que parece, parece que la perfección y lo absoluto son dos cuestiones extremadamente difíciles, quizás imposibles de lograr.

Un porcentaje muy grande de los fotones de estos objetos distantes nunca nos alcanza, golpeando gas y polvo en el viaje, desviados por campos gravitacionales, etc.
Sin embargo, la luz no se “desvanece”