TL; DR: con un promedio de más de 1 año en órbita, nuestra velocidad promedio es de 368 km / seg o 823,000 millas por hora en relación con el marco de descanso promedio de toda la materia en el universo observable. ¡Esta velocidad también es aproximadamente el 0.1% de la velocidad de la luz!
En realidad, podemos medir experimentalmente nuestra velocidad relativa en comparación con el marco de descanso promedio de toda la materia en el universo. Hacemos esto midiendo el desplazamiento Doppler de la radiación de fondo cósmico de microondas (CMB). Cuando se mide el CMB no corregido, hay un patrón dipolar muy prominente donde hay un cambio rojo en una dirección y un cambio azul en la dirección opuesta. La medición de este patrón puede decirnos nuestra velocidad y la dirección de nuestro movimiento en relación con el marco de descanso de la radiación. Obviamente, hay una variación en este efecto Doppler durante 1 año a medida que la Tierra se mueve en su órbita alrededor del Sol. Cuando se elimina ese efecto, el resultado es 368 +/- 2 km / seg, ¡lo que equivale a 823,000 millas por hora y también alrededor del 0.1% de la velocidad de la luz!
Vea este artículo: Mini-Revisión de radiación de fondo cósmico para obtener más detalles, incluidas las coordenadas galácticas de la dirección de nuestro movimiento en relación con este marco de reposo “absoluto” del universo. En particular, este artículo establece:
- ¿Por qué solo podemos ver el espectro de luz visible?
- ¿Por qué es imposible alcanzar la velocidad de la luz?
- ¿Cómo sabemos que no estamos corriendo por el espacio a una velocidad cercana a la de la luz?
- ¿Podemos capturar la luz y mantenerla?
- ¿Qué sucederá si estamos en un tren que viaja a la velocidad de la luz alrededor del ecuador de la tierra?
El dipolo es una cantidad dependiente del cuadro, y así se puede determinar el “cuadro de reposo absoluto” del Universo como aquel en el que el dipolo CMB sería cero. Nuestra velocidad en relación con el Grupo Local, así como la velocidad de la Tierra alrededor del Sol, y cualquier velocidad del receptor en relación con la Tierra, normalmente se elimina a los fines del estudio de anisotropía CMB.
Ahora el grupo local de galaxias en realidad tiene una velocidad de 627 km / s en relación con el CMB. (Ver http://arxiv.org/pdf/astro-ph/96…) para que la velocidad del sol alrededor del centro de masa de nuestra galaxia esté en una dirección algo opuesta para dar una velocidad neta de 368 km / seg. (Todas estas velocidades son mucho más grandes que la velocidad orbital de la Tierra alrededor del Sol, que es de solo 29 km / seg.) Ahora el Sol tarda unos 250 millones de años en orbitar la galaxia de la Vía Láctea, por lo que si esperamos unos 125 millones de años, nuestro la velocidad relativa al marco de descanso promedio del universo aumentará a aproximadamente 886 km / seg. (Dato interesante, ¡el Sol y la Tierra tienen alrededor de 19 años galácticos!).
Como digo en esta respuesta: ¿Qué tan atrás en el tiempo es posible ver? La radiación CMB comenzó a viajar hacia nosotros apenas 379,000 años después del Big Bang, que fue hace 13.800 millones de años. El universo anterior a ese momento era opaco y estaba lleno de plasma a unos 3000 grados Kelvin. Justo después de ese tiempo, el universo se volvió transparente y los fotones que estaban en equilibrio con toda la materia del universo se desacoplaron y comenzaron a viajar hacia nosotros (y hacia todas partes ya que estaban distribuidos isotrópicamente). Entonces, el marco en el que estos fotones son isotrópicos es el marco de descanso promedio de toda la materia en el universo.
Si está interesado, esta es una imagen de las variaciones muy pequeñas del CMB que ha medido el satélite WMAP:
Y aquí está la imagen satelital de Planck:
El momento dipolar muy prominente debido a nuestra velocidad se ha eliminado aquí para mostrar las variaciones muy pequeñas con mayor precisión. Una mejor descripción del CMB está en esta respuesta.
Esta es una expansión de mi respuesta a la pregunta: si estoy parado en la ciudad de Nueva York, ¿qué tan rápido me estoy moviendo en relación con una posición fija en el espacio?