di Fraser Cain , Universe Today
Quindi, come possono le galassie viaggiare più velocemente della velocità della luce quando niente può viaggiare più veloce della luce?
Sono un piccolo mondo di contraddizioni. “Nemmeno la luce stessa può sfuggire a un buco nero”, e poi, “i buchi neri e sono gli oggetti più luminosi dell’universo”. Ho anche detto “niente può viaggiare più veloce della velocità della luce”. E poi dirò qualcosa come: “le galassie si allontanano da noi più velocemente della velocità della luce”. C’è più di qualche elemento in questa lista, ed è confuso al meglio. Grazie universo!
Quindi, come possono le galassie viaggiare più velocemente della velocità della luce quando niente può viaggiare più veloce della luce? Le galassie a velocità di curvatura vengono fuori quando parlo dell’espansione dell’universo. Forse è l’accelerazione dell’energia oscura, o il primo periodo inflazionario dell’universo quando TUTTO si è espanso più velocemente della velocità della luce.
Immaginate il nostro universo in espansione. Non è un’esplosione da un luogo specifico, con galassie che sfrecciano fuori come jetsam cosmici. È un’espansione dello spazio. Non c’è un centro, e l’universo non si sta espandendo in nulla.
Ho suggerito che questo è un modello terribilmente semplificato del nostro universo in espansione. Sfortunatamente, è anche terribilmente conveniente. Posso rubarlo ai miei figli quando voglio.
Immagina di essere questo nodo qui, e mentre il giocattolo si espande, vedi tutti questi altri nodi che si allontanano da te. E se ti spostassi in qualsiasi altro nodo, vedresti tutti gli altri nodi allontanarsi da te.
Ecco la parte interessante, questi nodi qui, due volte più lontani di quelli più vicini, sembrano allontanarsi più velocemente da te. Più il nodo è lontano, più velocemente sembra allontanarsi da te.
Questa è la nostra strana amica, la costante di Hubble, l’idea che per ogni megaparsec di distanza tra noi e una galassia lontana, la velocità che le separa aumenta di circa 71 chilometri al secondo.
Galassie separate da 2 parsec aumenteranno la loro velocità di 142 chilometri ogni secondo. Se si esegue il mathatron, una volta che si arriva a 4.200 megaparsec di distanza, due galassie si vedranno allontanarsi più velocemente della velocità della luce. Quanto è grande, è più grande dell’universo?
La prima luce in assoluto, la radiazione cosmica di fondo a microonde, è a 46 miliardi di anni luce da noi in tutte le direzioni. Ho fatto i conti e 4.200 megaparsecs sono poco più di 13,7 miliardi di anni luce.Ci sono montagne di spazio per gli oggetti che si trovano a più di 4.200 megaparsecs l’uno dall’altro. Grazie universo?!?
La maggior parte dell’universo che possiamo vedere sta già correndo via più veloce della velocità della luce. Quindi come è possibile vedere la luce di qualsiasi galassia che si muove più velocemente della velocità della luce. Come possiamo anche vedere la radiazione cosmica di fondo a microonde? Grazie universo.
La luce emessa dalle galassie si muove verso di noi, mentre la galassia stessa si allontana da noi, quindi i fotoni emessi da tutte le stelle possono ancora raggiungerci. Queste lunghezze d’onda della luce vengono tutte allungate, e scivolano ulteriormente verso l’estremità rossa dello spettro, verso l’infrarosso, le microonde e persino le onde radio. Con il tempo, i fotoni saranno così allungati che non saremo più in grado di rilevare la galassia.
In un futuro lontano, tutte le galassie e le radiazioni che vediamo oggi saranno svanite e non saranno più rilevabili. Gli astronomi futuri non avranno idea che ci sia mai stato un Big Bang, o che ci siano altre galassie al di fuori della Via Lattea. Grazie universo.
Sono d’accordo con Einstein quando dico che niente può muoversi più velocemente della luce nello spazio, ma gli oggetti incorporati nello spazio possono sembrare espandersi più velocemente della velocità della luce a seconda della prospettiva.