Я не физик, но у меня есть несколько вопросов, которые меня беспокоят некоторое время:
Поскольку мы не знаем, бесконечна Вселенная или нет, я предполагаю, что мы не знаем своего местонахождения в ней;
Однако мы знаем, что существует наблюдаемая Вселенная, которая расширяется с разной скоростью;
Если мы пометим нашу галактику A, возможно ли, чтобы галактика B каким-то образом «позади» нас на графике в форме воронки Большого Взрыва увидела A на краю своей видимой вселенной?
Светло-красный свет A смещается для B?
Удаляемся ли мы от B со скоростью света?
Если Вселенная расширяется, то почему наша Солнечная система не расширяется?
Постоянная Хаббла является мерой того, насколько быстро Вселенная расширяется сегодня, и ее значение, как было измерено, составляет 70 км/с на мегапарсек (парсек — это всего лишь единица расстояния, равная примерно 3,26 световым годам, а мегапарсек — это миллионов парсеков). Это означает, что в среднем на каждый мегапарсек две галактики удаляются друг от друга на 70 км/с. Следовательно, чтобы удаляться друг от друга со скоростью света, две галактики должны быть разделены расстоянием около 4 300 миллионов парсеков. Это меньше радиуса наблюдаемой Вселенной, поэтому во Вселенной не только есть галактики, которые удаляются от нас быстрее света, но мы еще можем их увидеть!
Вопрос: Двигается ли наша Галактика со скоростью света?
Я хотел бы добавить к тому, что уже объяснил Абхинав, что идея о том, что галактики удаляются друг от друга, немного сложна. Можно также сказать, что галактики не движутся, а пространство между ними расширяется. Суть здесь в том, что эти интерпретации зависят от координат. На самом деле расширение означает, что расстояния между сопутствующими объектами увеличиваются. Тогда все наблюдатели согласятся.
Вопрос: - Если Вселенная расширяется, почему наша Солнечная система не расширяется?
Короткий ответ заключается в том, что гравитационно связанные системы не участвуют в ускоренном расширении Вселенной. Только очень большие системы, называемые сверхскоплениями Галактик, «чувствуют» ускоренное расширение. Если вы хотите узнать больше, поищите поздний интегрированный эффект Сакса-Вульфа .
Почему гравитационно связанные системы не расширяются? Космология FRW, описывающая динамику эволюции Вселенной, основана на модели идеальной жидкости, так что тензор энергии-импульса локально отличен от нуля. Итак, согласно этой модели, произвольный наблюдатель увидит Вселенную однородной и изотропной независимо от масштаба. Наша Вселенная неоднородна в малых масштабах, но мы можем применить модель FRW в достаточно больших масштабах, где можно предположить однородность. В небольших масштабах — скажем, в Солнечной системе — вместо этого мы можем применить решение Шварцшильда, поскольку у нас есть центральная масса и вакуум (означает, что тензор энергии-импульса равен нулю). Поскольку плотность энергии темной энергии (соответственно космологическая постоянная) локально отлична от нуля, это - если я правильно помню - в принципе возможно вычислить крошечное растяжение Солнечной системы из-за темной энергии. Однако это нельзя понимать как расширение. Воздействие темной энергии на Солнечную систему представляет собой крошечное, неизмеримое увеличение ее размера, постоянное во времени.
Вопрос: « Смещается ли красный свет A на B? »
Да, сопутствующие объекты (галактики) видят себя смещенными в красную сторону из-за увеличивающихся расстояний между ними.
Очарование
пользователь4552
Роб