EGSY8p7 sẽ đi được bao xa?


7

Rõ ràng EGSY8p7 là đối tượng có khoảng cách di chuyển ánh sáng dài nhất, 13,2 gly hoặc dịch chuyển đỏ z = 8,68 (Wikipedia). Vì vậy, ánh sáng đã mất 13,2 tỷ năm để truyền đến chúng ta từ vật thể đó, nhưng chúng ta biết rằng vũ trụ đã giãn nở kể từ đó (tôi tin với tốc độ mở rộng thay đổi theo thời gian). Vì vậy, với các lý thuyết hiện tại của chúng ta về cách vũ trụ mở rộng, liệu có thể tính được khoảng cách lý thuyết của vật thể đó với chúng ta ngay bây giờ không?

Tôi cho rằng nó phải gần với bán kính của vũ trụ quan sát được (46,5 Gly) nhưng làm thế nào để đi tính toán điều này?

Câu trả lời:


9

30,4 tỷ ánh sáng.

Khoảng cách hiện tại - tức là khoảng cách mà người ta sẽ đo nếu chúng ta đóng băng Vũ trụ và bắt đầu đặt các thanh đo - được gọi là khoảng cách thích hợp , hoặc khoảng cách vật lý , trong thiên văn học. Theo định nghĩa, ngày nay nó tương ứng với một thuật ngữ thường được sử dụng khác trong thiên văn học, đó là khoảng cách hài hước . Trong khi cái trước tăng theo thời gian, cái sau được xác định trong một hệ tọa độ mở rộng với Vũ trụ, và vì thế không đổi ở mọi thời điểm.

Đó là, khoảng cách hài lòng với EGSY8p7 là như nhau khi Vũ trụ chỉ bằng một nửa so với ngày nay, nhưng khoảng cách thích hợp là một nửa của điều này.

Đối với các thiên hà ở xa như EGSY8p7, chúng ta không đo khoảng cách trực tiếp. Thay vào đó, chúng tôi đo độ dịch chuyển đỏ của một số vạch hấp thụ hoặc phát xạ quang phổ, và sau đó sử dụng mô hình giãn nở của Vũ trụ để chuyển đổi dịch chuyển đỏ này sang khoảng cách.

Từ số liệu FLRW , khoảng cách kết quả ngày hôm nay của một đối tượng tại redshift được đưa ra bởi trong đó , và là tốc độ ánh sáng, hằng số Hubble và mật độ mật độ của các thành phần khác nhau của Vũ trụ.z

dC=cH00zdz1Ωr(1+z)4+Ωm(1+z)3+Ωk(1+z)2+ΩΛ,
cH0{Ωr,Ωm,Ωk,ΩΛ}

Với và với các thông số vũ trụ mới nhất từ Planck Collaboration et al. (2016) , tích phân này ước tính thành .z=8.68dC=30.4Glyr

Đối với , bạn nhận được , đó là "cạnh của vũ trụ quan sát được", còn được gọi là chân trời hạt .zdC=46.3Glyr

Lưu ý rằng mặc dù EGSY8p7 không còn giữ bản ghi dịch chuyển đỏ. Thiên hà GN-z11 ( Oesch et al. 2016 ) có dịch chuyển đỏ là , tương ứng với khoảng cách .z=11.09dC=32.2Glyr


Cảm ơn bạn rất nhiều, đây là câu trả lời chính xác là những gì tôi muốn biết, làm cho tôi rất hạnh phúc!
Johann Petrak

@Johsm Bạn rất hoan nghênh! Bạn có thể cân nhắc chuyển niềm hạnh phúc của mình vào việc chấp nhận câu trả lời ;-)
pela
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.