Что я должен учитывать как наблюдатель для измерения скорости космических объектов?

Я имею в виду, например, если Земля является наблюдателем, тогда могут быть целые галактики, движущиеся быстрее скорости света относительно Земли. Итак, согласно теории относительности Эйнштейна, это невозможно, поэтому я хочу знать, что я должен учитывать как наблюдатель для измерения скорости космических объектов.

Итак, что делает теорию относительности искаженной, так это то, что вы ошибаетесь. Просто потому, что у вас есть один объект, движущийся на 0,8с в одном направлении, а другой — на 0,8с в другом направлении (от точки зрения наблюдателя в середине), это не означает, что один объект наблюдает другой как движущийся быстрее, чем скорость свет. Да, это странно. Да, это то, что делает реальность. Я слышал, как говорят: «Если вас это не беспокоит, значит, вы еще не обращаете внимания». Приятно видеть, что тебя это беспокоит! "="
Просто добавлю немного информации о галактиках: теория относительности запрещает всему, что имеет массу, двигаться быстрее скорости света. Однако это не ограничивает само пространство от расширения быстрее скорости света, как это имеет место в постоянно расширяющейся Вселенной . Это, в свою очередь, приводит к тому, что мы наблюдаем, как эти галактики удаляются со сверхсветовой скоростью.
хм, @DhruvSaxena, я не знаю, наблюдаем ли мы какие-либо галактики, удаляющиеся со сверхсветовой скоростью (относительно нас). должно быть чертовски красное смещение.
@robertbristow-johnson: Нет, это не так. Галактики удаляются быстрее скорости света при красном смещении 1,5 или выше. См. это объяснение на astronomy.SE.
хорошо, я снимаю свое возражение. Я всегда думал, что эти галактики находятся за нашим горизонтом. Я думал, что они были в другой «карманной вселенной», возникшей в результате инфляции. и я думал, что мы не могли видеть их.

Ответы (2)

Сначала о системах отсчета для космологических наблюдений.

Таким образом, предпочтительной системой отсчета для космологических измерений является сопутствующая, то есть она движется вместе со средним потоком галактик из-за расширения. В этой системе отсчета говорят, что пекулярная скорость равна нулю. Мы должны векторно вычесть нашу особую скорость. В основном это связано с движением галактики и локального скопления относительно космического потока. Итого около 360 км/сек. Когда мы делаем эту корректировку векторно правильно, в наблюдениях мы видим Вселенную в среднем однородной и изотропной, и это система отсчета, где реликтовое излучение также изотропно.

В комментариях и ответе уже объяснялось, что на самом деле галактики могут удаляться от нас быстрее скорости света. Для галактик на расстоянии около 14 миллиардов световых лет, при красном смещении около z = 1,5 они сверхсветовые (быстрее света), но мы их все же видим. Теперь мы можем видеть так называемый горизонт частиц, примерно 45 миллиардов световых лет.

Тот факт, что они быстрее света, не нарушает теории относительности. Галактики движутся не так быстро, просто пространство между нами расширяется, РАСТЕТ, и на расстояниях больше примерно 14 миллиардов световых лет пространство расширяется быстрее света. С этим нет проблем, общая теория относительности объясняет это и имеет довольно хорошую модель, в которой измерено множество космологических величин. Как сказал @Cort Ammon в своем комментарии, все это концептуально должно вас беспокоить. Тем не менее, это правда, и интересно читать, понимать и пытаться убедиться, что это правда. См. вики-статьи о расширении Вселенной и, возможно, немного о математике. Попробуйте https://en.m.wikipedia.org/wiki/Metric_expansion_of_space для хорошего введения без математики.

Рад слышать это.

Законы релятивистского движения применимы к «движению относительно локального пространства», и это то, что не может превышать C. Если вы хотите измерить скорость объекта, используя удаленную систему отсчета (т.е. далекую галактику, измеренную от земной системы отсчета), тогда нет ограничение скорости, и на самом деле есть галактики, которые превышают C из нашей системы отсчета.

мы наблюдаем галактики, превышающие с относительно нашей системы отсчета? двигаться от? какое будет красное смещение?
@robert Bristol-Johnson Задайте отдельный вопрос. Уравнения для общего релятивистского красного смещения отличаются от уравнений для специального релятивистского эффекта Доплера. Они достаточно близки для скоростей, малых относительно с, и расходятся по мере приближения к с.
Что я должен учитывать как наблюдатель для измерения скорости космических объектов?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v