Jak se galaxie vzdalují rychleji než světlo?

13. října 2015

by Fraser Cain , Universe Today

Prostor mezi galaxiemi se rozpíná. Jak velký je? Kredit: NASA/HST

Jak se tedy mohou galaxie pohybovat rychleji než rychlostí světla, když nic nemůže cestovat rychleji než světlo?“

Jsem tak trochu svět plný rozporů. „Černé díře nemůže uniknout ani samotné světlo“, a pak „černé díry a jsou nejjasnějšími objekty ve vesmíru“. Také jsem řekl, že „nic nemůže cestovat rychleji než rychlostí světla“. A pak řeknu něco jako: “ galaxie se od nás vzdalují rychleji než rychlostí světla“. Na tomto seznamu je více než několik položek a je to přinejmenším matoucí. Díky vesmíre!“

Jak se tedy mohou galaxie pohybovat rychleji než rychlostí světla, když nic nemůže cestovat rychleji než světlo? Warpové rychlosti galaxií se objevují, když mluvím o rozpínání vesmíru. Možná jde o zrychlení temné energie nebo o nejranější inflační období vesmíru, kdy se VŠECHNO rozpínalo rychleji než rychlost světla.

Představte si náš rozpínající se vesmír. Není to výbuch z určitého místa, kdy se galaxie řítí ven jako kosmické trysky. Je to rozpínání vesmíru. Neexistuje žádný střed a vesmír se do ničeho nerozpíná.

Naznačil jsem, že toto je strašně zjednodušený model rozpínání našeho vesmíru. Bohužel je také strašně pohodlný. Můžu ho ukrást svým dětem, kdykoli se mi zachce.

Představte si, že jste tady ten uzel, a jak se hračka rozpíná, vidíte, jak se od vás všechny ostatní uzly vzdalují. A kdybyste se přesunuli k jakémukoli jinému uzlu, viděli byste, jak se od vás všechny ostatní uzly vzdalují.

Zajímavé je, že tyto uzly tady, dvakrát vzdálenější než ty bližší, se od vás zřejmě vzdalují rychleji. Čím vzdálenější uzel je, tím rychleji se zdá, že se od vás vzdaluje.

Toto je náš podivný přítel, Hubbleova konstanta, představa, že na každý megaparsek vzdálenosti mezi námi a vzdálenou galaxií se rychlost, která je dělí, zvýší asi o 71 kilometrů za sekundu.

Galaxie vzdálené od sebe 2 parsec zvýší svou rychlost o 142 kilometrů každou sekundu. Pokud spustíte mathatron, jakmile se dostanete do vzdálenosti 4200 megaparseků, uvidíte, že se dvě galaxie od sebe vzdalují rychleji, než je rychlost světla. Jak je to velké, je to větší než vesmír?“

První světlo vůbec, kosmické mikrovlnné záření pozadí, je od nás ve všech směrech vzdáleno 46 miliard světelných let. Spočítal jsem si to a 4 200 megaparseků je něco přes 13,7 miliardy světelných let. je tu hory místa pro objekty, které jsou od sebe vzdálené více než 4 200 megaparseků. Díky vesmíre?!??

Většina vesmíru, který vidíme, se již řítí pryč rychlostí větší, než je rychlost světla. Jak je tedy možné, že vidíme světlo z nějakých galaxií, které se pohybují rychleji než rychlost světla. Jak vůbec můžeme vidět záření kosmického mikrovlnného pozadí? Díky vesmíru.

Světlo vyzařované galaxiemi se pohybuje směrem k nám, zatímco samotné galaxie se od nás vzdalují, takže fotony vyzařované všemi hvězdami k nám stále mohou dorazit. Tyto vlnové délky světla se všechny protáhnou a kačírkem se posunou dále do červeného konce spektra, pryč do infračervených, mikrovlnných, a dokonce i rádiových vln. Časem se fotony roztáhnou natolik, že nebudeme schopni galaxie vůbec detekovat.

V daleké budoucnosti všechny galaxie a záření, které dnes vidíme, vyblednou tak, že budou zcela nezjistitelné. Budoucí astronomové nebudou mít ani tušení, že někdy došlo k velkému třesku nebo že existují jiné galaxie mimo Mléčnou dráhu. Díky vesmíre.

Stojím za Einsteinem, když říkám, že nic se nemůže pohybovat rychleji než světlo prostorem, ale objekty zasazené do prostoru se mohou v závislosti na úhlu pohledu jevit, že se rozpínají rychleji než rychlost světla.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.