Domanda:
Quale galassia si sta allontanando più velocemente dalla Via Lattea? Cosa si sa del meccanismo alla base della sua recessione?
user8
2013-10-06 16:35:07 UTC
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Le galassie sono sempre in movimento rispetto alla Via Lattea. La mia domanda è: quale galassia si sta ritirando più velocemente dal nostro punto di vista?

Qual è il meccanismo teorizzato che causa questo?

Come rivendichi la gravità come causa dell'espansione dell'universo quando non si sa quasi nulla sull'energia oscura? Non è nemmeno noto se l'energia oscura sia una cosa reale, il risultato di una teoria della gravità che non abbiamo ancora scoperto (proprio come la relatività generale ha contribuito a spiegare l'orbita del mercurio sulla gravità newtoniana), o anche solo il risultato della nostra patch di l'universo essendo situato in un vuoto gigantesco improbabile ma comunque possibile che lo farebbe espandere in tutte le direzioni a causa dell'attrazione gravitazionale di oggetti che non possiamo ancora rilevare.
Ci sono molte incognite sull'energia oscura. Tuttavia, tipicamente, è incluso nelle equazioni di campo di Einstein tramite l'aggiunta di un termine chiamato "la costante cosmologica". Se infatti si suppone che sia incluso in GR in questo modo particolare (cosa che non è assolutamente chiaro che si supponga), allora l'interpretazione è che deve avere un'equazione di stato negativa. Questo è tutto quello che stavo dicendo di seguito. In secondo luogo, abbiamo mappato l'universo su larga scala a una discreta distanza - non viviamo al centro di un vuoto (a meno che la dimensione del vuoto non sia quella dell'intero universo).
Due risposte:
#1
+6
astromax
2013-10-06 20:12:13 UTC
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Questa domanda potrebbe essere un duplicato di: Su quale scala si espande l'universo?

Il meccanismo per l'espansione dell'universo è la gravità, manifestata attraverso ciò che è noto come Oscurità Energia. L'energia oscura è una componente dell'universo che oggi compone il 68,3% della densità energetica dell'universo. Potresti essere confuso su come la gravità possa essere responsabile dell'espansione dell'universo, ma l'equazione di stato di DE,

  w = pressione / densità  

è negativo (w_DE = -1), il che significa che ha proprietà antigravitazionali. Inoltre, la sua densità rimane costante man mano che le coordinate dell'universo cambiano, motivo per cui domina più avanti nella storia dell'universo (mentre tutti gli altri componenti, materia (oscura o meno) e radiazione / relativistica materia, si diluisce con l'espansione dell'universo).

Per rispondere alla tua domanda, poiché l'espansione dell'universo sta avvenendo in tutti i punti dello spazio, sembra che il "centro" di espansione sia punto nello spazio (vedi: Espansione spaziale in termini laici), le galassie più lontane (spostamento verso il rosso più alto), sono quelle che si allontanano più rapidamente dalla Via Lattea.

C'è una galassia specifica che si allontana più velocemente?
Qualunque sia il più lontano scoperto finora, è quello che si allontana più velocemente. Fino a quando non ne scopriremo un altro. Quindi la domanda da porsi è "qual è la galassia più lontana scoperta"
@RoryAlsop sì, qualcosa del genere
Bene, in quel caso: penso che sia MACS0647-JD
http://www.space.com/18502-farthest-galaxy-discovery-hubble-photos.html
L'espansione non è l'unico meccanismo che fa allontanare le galassie da noi. Le galassie hanno i loro momenti, altrimenti non entrerebbero in collisione. Le galassie del Gruppo Locale orbitano attorno a un centro di massa tra la Via Lattea e Andromeda (sebbene le loro orbite potrebbero non essere radiali). Vedi http://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/1101/1101.2821.pdf
Questa quantità di moto che descrivi è un movimento relativo all'espansione dell'universo (il "flusso di Hubble"), ed è considerata una velocità peculiare. Sì, determina il modo in cui le galassie dello stesso gruppo / ammasso si muovono l'una rispetto all'altra, tuttavia la sua domanda riguarda le galassie che si allontanano più velocemente dal MW. Queste sono certamente galassie non locali, e il motivo è dovuto all'espansione dell'universo, non alla velocità peculiare.
@astromax Se l'espansione è scontata, sarebbe possibile calcolare la galassia che si allontana dalla Via Lattea la più veloce solo a velocità peculiare?
-1
#2
+4
Rob Jeffries
2014-12-23 18:44:41 UTC
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La galassia che si sta allontanando più velocemente da noi è quella che detiene attualmente il record per il più alto spostamento verso il rosso misurato.

Questa galassia ovviamente cambia man mano che vengono fatte sempre più scoperte. Questa pagina web che descrive il redshift, potrebbe conservare un registro aggiornato di questo. Elenca UDFy-38135539, scoperto nell'Hubble Ultra Deep Field, come detentore del record precedente (vedi sotto), con un redshift confermato spettroscopicamente di $ z = 8.5549 \ pm 0.0002 $. Cioè, le linee nello spettro appaiono a lunghezze d'onda che sono un fattore di $ (1 + z) = 9,55 $ volte più lunghe (più rosse). Ma c'è un'apparente controversia sulla presunta rilevazione di caratteristiche spettrali in questa galassia. (ad es. Bunker et al. 2013).

Bramnmer et al. (2013) riportano il "rilevamento provvisorio" di una possibile linea di emissione alfa di Lyman a $ z = 12,12 $ per UDFj-39546284, un'altra galassia di campo ultra profondo.

In ogni caso sembra solo una È questione di tempo prima che le galassie $ z>9 $ siano confermate, poiché ci sono molti candidati che finora sono stati selezionati solo in virtù dei loro colori peculiari (Lyman rompe le galassie a lunghezze d'onda del vicino infrarosso, incluso MACS0647-JD menzionato nei commenti ad altri post). per esempio. Bouwens et al. (2014).

Aggiorna Oesch et al. (2016) riportano la spettroscopia del grism di HST di una galassia candidata ad alto redshift, GN-z11, identificata nell'indagine CANDELS / GOODS. Confermano la presenza di una rottura di Lyman che indica un redshift spettroscopico di 11.1. Questo sembra essere il detentore del record attuale .

Le ragioni per cui queste galassie si stanno allontanando da noi è semplicemente l'espansione dell'universo. Le galassie più lontane sembrano retrocedere più velocemente. Le galassie discusse sopra devono essere distanti $ >13 $ miliardi di anni luce secondo l'attuale modello cosmologico di "concordanza".

La traduzione di un redshift in una velocità di recessione richiede la conoscenza dei parametri cosmologici. La Fig.2 di Davis & Lineweaver (2004) mostra la relazione. Per le nostre migliori stime attuali dei parametri cosmologici, un redshift di 11 corrisponde a una velocità di recessione di 2.3c . Cioè, questa galassia si sta attualmente allontanandosi da noi a 2,3 volte la velocità della luce.

Quanto sono veloci, in km / sec, queste galassie con spostamento verso il rosso intorno a 9 in ritirata?
@john vedi nuovo ultimo paragrafo.
@john: 2.3c è di circa 690.000 km / sec.


Questa domanda e risposta è stata tradotta automaticamente dalla lingua inglese. Il contenuto originale è disponibile su stackexchange, che ringraziamo per la licenza cc by-sa 3.0 con cui è distribuito.
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