Расширяющаяся Вселенная и пекулярная скорость

Закон Хаббла применим к расширению самого пространства, т. е. если оставить два объекта, неподвижных по отношению друг к другу, между которыми не существует никакой силы, расстояние между ними будет увеличиваться со временем, потому что само пространство расширяется . Это то, к чему обращается закон Хаббла.

В случае галактик Млечного Пути и Андромеды (и всех галактик в этом отношении) между ними существует сила: гравитация. Гравитационная сила между галактиками Млечный Путь и Андромеда создала ускорение, из-за которого две галактики движутся навстречу друг другу быстрее, чем пространство между ними расширяется в соответствии с законом Хаббла. Однако подавляющее большинство галактик находится достаточно далеко от Млечного Пути, поэтому гравитационная сила между нами и ними мала по сравнению с хаббловским расширением и преобладающим законом Хаббла.

Короче говоря, закон Хаббла применяется во всей Вселенной, но локализованные системы могут иметь достаточное гравитационное притяжение между собой, чтобы гравитационные эффекты преобладали.

Закон Хаббла применяется к галактикам, которые локально покоятся в своих регионах Вселенной. Любая галактика, которая находится в локальном движении, будет либо добавлять, либо вычитать что-то из своего красного смещения из-за этого движения. Это видно как разброс вокруг линейной зависимости, например, на этом графике закона Хаббла:

Глядя на график, можно увидеть, что, например, в скоплении Девы довольно большой разброс вокруг линии - это потому, что они сильно гравитационно связаны и имеют высокие пекулярные скорости. На самом деле мы можем видеть, что некоторые из галактик Девы имеют гораздо более высокие пекулярные скорости по направлению к нам, чем у Андромеды, но Дева находится так далеко от нас, что ее область пространства вообще удаляется от нас.

Андромеда же имеет относительно малую пекулярную скорость, но она так близка к нам, что космологическое расширение в законе Хаббла почти совершенно незначительно. Следовательно, это синее смещение.