Как далеко сейчас будет находиться EGSY8p7?

Очевидно, EGSY8p7 — это объект с самым большим расстоянием прохождения света, 13,2 gly или красным смещением z = 8,68 (Википедия). Таким образом, свету потребовалось 13,2 миллиарда лет, чтобы добраться до нас от этого объекта, но мы знаем, что с тех пор Вселенная расширилась (я полагаю, что скорость расширения менялась со временем). Итак, учитывая наши современные теории расширения Вселенной, возможно ли рассчитать теоретическое расстояние от этого объекта до нас прямо сейчас?

Я предполагаю, что он должен быть близок к предполагаемому радиусу наблюдаемой Вселенной (46,5 Гли), но как можно это вычислить?

Ответы (1)

30,4 миллиарда световых лет.

Текущее расстояние — то есть расстояние, которое можно было бы измерить, если бы мы заморозили Вселенную и начали раскладывать измерительные стержни — в астрономии называется надлежащим расстоянием , или физическим расстоянием . По определению сегодня оно соответствует другому часто используемому термину в астрономии, а именно сопутствующему расстоянию . В то время как первое увеличивается со временем, второе определяется в системе координат, которая расширяется вместе со Вселенной, и поэтому остается постоянной во все времена.

То есть сопутствующее расстояние до EGSY8p7 было таким же, когда Вселенная была вдвое меньше сегодняшней, но правильное расстояние было вдвое меньше.

Для таких далеких галактик, как EGSY8p7, мы не измеряем расстояния напрямую. Вместо этого мы измеряем красное смещение некоторых спектральных линий поглощения или излучения, а затем используем модель расширения Вселенной, чтобы преобразовать это красное смещение в расстояние.

По метрике FLRW полученное сегодня расстояние до объекта с красным смещением г дан кем-то

г С знак равно с ЧАС 0 0 г г г 1 Ом р ( 1 + г ) 4 + Ом м ( 1 + г ) 3 + Ом к ( 1 + г ) 2 + Ом Λ ,
куда с , ЧАС 0 , и { Ом р , Ом м , Ом к , Ом Λ } - скорость света, постоянная Хаббла и параметры плотности различных компонентов Вселенной соответственно.

За г знак равно 8,68 и с последними космологическими параметрами от Planck Collaboration et al. (2016) этот интеграл оценивается как г С знак равно 30,4 г л у р .

За г , ты получаешь г С знак равно 46,3 г л у р , который является «краем наблюдаемой Вселенной», также известным как горизонт частиц .

Обратите внимание, что EGSY8p7 больше не является рекордсменом по красному смещению. Галактика GN-z11 ( Оеш и др., 2016 ) имеет красное смещение г знак равно 11.09 , что соответствует расстоянию г С знак равно 32,2 г л у р .

Большое спасибо, это именно то, что я хотел знать, это делает меня очень счастливым!
@Johsm Добро пожаловать! Вы можете подумать о том, чтобы выразить свое счастье, приняв ответ ;-)