Я запутался в некоторых формулах космологии, которые вычисляют расстояние.
Самая известная формула – это действительно закон Хаббла, согласно которому (в настоящее время) скорость пропорциональна параметру Хаббла в текущий момент времени. С другой стороны, мы можем найти скорость по красному смещению.
По закону Хаббла можно оценить расстояние, но мне непонятно, что означает это расстояние...! Поскольку фотоны, которые сейчас наблюдаются, принадлежат другому красному смещению (большему) и, путешествуя по направлению к Земле, становятся «краснее» из-за расширения Вселенной, что означает наблюдаемое красное смещение? Фактическое красное смещение галактики во время наблюдения (хотя сейчас мы не можем получать фотоны), красное смещение во время излучения (это означает, что мы не вычисляем текущее расстояние до галактики) или что-то еще?
Большое спасибо.
Я думаю, что страница википедии о законе Хаббла достаточно ясна. Расстояние в законе Хаббла является правильным расстоянием. Это расстояние между двумя объектами, измеренное наблюдателями в одно и то же космическое время. То есть, если вы представляете (мгновенно) растягивание груза метровых линеек встык от нас до далекой галактики, то именно столько метровых линеек вам потребуется. Скорость в законе Хаббла — это скорость изменения собственного расстояния с космическим временем.
В достаточно больших масштабах мы обнаруживаем, что отношение скорости к собственному расстоянию есть параметр Хаббла, который сам изменяется с космическим временем.
На практике мы не можем измерить скорость или правильное расстояние по закону Хаббла — обычно мы можем оценить эти величины только для галактики, которую мы наблюдаем некоторое время в прошлом, когда она излучала свет, который мы регистрируем. Вот почему закон Хаббла в терминах измеренных красных смещений и оценочных расстояний применим только на относительно небольших (с космологической точки зрения) расстояниях и для скоростей удаления, намного меньших скорости света.
Для более далеких галактик расстояние нельзя рассчитать по красному смещению без космологической модели того, как параметр Хаббла изменяется с космическим временем. Это, в свою очередь, зависит от принятых космологических параметров. См. Эволюция параметра Хаббла.
Здесь также обсуждается правильное расстояние .