Понимание точки поворота расстояния углового диаметра

Я пытаюсь лучше понять космологические расстояния, в частности расстояние углового диаметра, которое я также видел, называемое расстоянием углового размера.

Я ищу более подробное объяснение того, почему расстояние углового диаметра «переворачивается» на следующем графике.введите описание изображения здесь

Википедия утверждает в своей статье об угловом диаметре, что объекты за пределами определенного красного смещения имеют меньший угловой диаметр и поэтому кажутся больше на небе.

Я искал вокруг и не смог найти полного объяснения этого поведения и нашел только краткие ответы, в которых говорится о расширении вселенной или размере вселенной.

Я хотел бы, если это возможно, получить более подробное объяснение, а также физическое значение, если оно вообще есть, того, что означает, что объект находится на этом красном смещении, когда он излучает свет, который мы сейчас наблюдаем.

Спасибо за любой отзыв или обсуждение или предложения, где искать. Я также хотел бы добавить, поскольку это может быть полезно, что я в настоящее время учусь на последнем курсе бакалавриата по физике, поэтому, пожалуйста, не скрывайте никаких подробностей или технических деталей!

Оказывается, Пиблз придумал фразу «Расстояние по угловому размеру» как синоним Расстояния поперечного сопутствующего движения. Д М . "Расстояние углового диаметра", Д А является совершенно другим понятием и связано с расстоянием, движущимся вместе с Д А ( г ) знак равно Д М ( г ) 1 + г . Вам необходимо внимательно прочитать эту страницу en.wikipedia.org/wiki/Distance_measures_(cosmology) , включая раздел «Альтернативная терминология».

Ответы (1)

С одной стороны, объект охватывает меньший угол, чем дальше он находится, как и ожидалось. С другой стороны, из-за расширения Вселенной и конечной скорости света очень далекие объекты были ближе к нам, когда они излучали свет, который мы видим сегодня. В то время они охватывали больший угол.

Следующий абзац трудно понять без рисунка, поэтому взгляните на рисунок в этом ответе , он может помочь. Свет от краев галактики, который попал туда, где мы находились в момент его испускания, не достиг нас, потому что к тому времени, когда он достиг этого места, нас там уже не было. Но свет, который излучался в какую-то точку позади нас, достиг этой точки в то же время, что и мы, так что это то, что мы видим.

Точный оборот, порог между «выглядеть меньше, потому что далеко» и «выглядеть больше, потому что ближе в прошлом» зависит от истории скорости расширения Вселенной, а также от того, как свет распространяется во Вселенной, что, в свою очередь, зависит от плотности различных составляющих Вселенной. Взаимосвязь этих величин дается уравнением Фридмана.

Большое спасибо за четкий и очень понятный ответ. Мне просто не хватало понимания того, как именно расстояние углового диаметра меняется с расширением Вселенной. Спасибо вам :)
Пожалуйста, @Michael.
плата @пела; свободно уточнять. Возможно, есть что-то особенное в скорости расширения Вселенной относительно Земли в то время, когда свет от г ≈ 1,62 была испущена галактика, из-за чего кривая переворачивается и достигает пика на угловом расстоянии около 5,80 миллиардов световых лет. Возможно ли, чтобы при испускании света относительная скорость галактики была равна скорости света???
@ Шелдон Нет, потому что относительная скорость зависит от расстояния до данной галактики. В любой момент времени достаточно близкие галактики удаляются медленнее, а достаточно далекие галактики быстрее, чем скорость света. Оборот зависит от космологии, т.е. от точных значений постоянной Хаббла, параметров кривизны и плотности, но для всех жизнеспособных космологий вы обнаружите, что это около z ~ 1,5. Это происходит в эпоху, когда доминирует материя, намного позже, чем доминирует излучение, и задолго до того, как вступает в действие темная материя, поэтому в точном значении нет ничего особенного.
Понимание точки поворота расстояния углового диаметра
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v