(Editado para mayor claridad. Gracias a James K y Connor García).
Esta pregunta sobre los objetos cósmicos observables más distantes me hizo preguntarme si sabemos la distancia que había entre nosotros y ellos en el momento (hace 13.400 millones de años, en el ejemplo vinculado) de la emisión inicial de ellos de la luz que podemos ahora ve.
(Respuesta: Gracias a Connor García por señalar que la respuesta de 2660 millones de años luz estaba en las notas de la página de wikipedia de la galaxia (GN-z11, actualmente la galaxia más antigua y distante conocida en el universo observable) que yo vinculado en mi propia pregunta. Siempre puedo contar con los usuarios de intercambio de pila para señalar de manera útil que la respuesta que estaba buscando estaba un poco más lejos, jajaja. Pero en serio, gracias por la ayuda, Connor).
Puedo entender cómo la expansión hizo que viajaran una distancia actual de más de 30 mil millones de años luz de nosotros (o al menos puedo entender cómo la distancia es mayor de lo que la luz podría viajar en 14 mil millones de años), pero no he podido para encontrar una declaración sobre su distancia de nosotros cuando emitieron originalmente la luz que estamos viendo hoy.
¿Alguien puede darme una idea de qué tan cerca estaba esta galaxia de 13.400 millones de años cuando emitió la luz que estamos viendo hoy?
¿Es tan simple como que la galaxia se encuentra a 13.400 millones de años luz de distancia en el tiempo propuesto de 400 millones de años después del Big Bang ? Y si es así, ¿realmente el espacio se expandió tan rápido en solo 400 millones de años que los objetos podrían estar a 13.400 millones de años luz de distancia entre sí (y algo mucho más lejos, me atrevo a suponer)?
tl;dr No, desafortunadamente no es tan simple.
La distancia de comovimiento a un objeto que se observa que tiene un corrimiento al rojo — es decir, las coordenadas que se expanden junto con el Universo — se calcula integrando la ecuación de Friedmann, asumiendo algunos valores por la tasa de expansión y los parámetros de densidad (radiación, materia, curvatura y energía oscura):
En general, esta ecuación no tiene solución analítica, sino que debe resolverse numéricamente. Usualmente uso el módulo astropy de Python para esto.
Por definición, la distancia física es igual a la distancia de comovimiento hoy . Dado que el corrimiento al rojo evoluciona linealmente con el factor de escala , y desde se define como hoy, observando que un objeto tiene un corrimiento al rojo significa que la luz que vemos fue emitida cuando era igual a . Por ejemplo, una galaxia que emitía algo de luz cuando el Universo tenía una cuarta parte de su tamaño actual (de modo que era ) se vería que tiene un corrimiento al rojo .
En otras palabras, la distancia a un objeto en redshift cuando emitía la luz que vemos, es un factor (1+z) más pequeña de lo que es hoy (sin tener en cuenta las velocidades peculiares relativamente pequeñas de las galaxias).
El poseedor actual del récord de corrimiento al rojo de galaxias es, como usted dice, GN-z11 con ( Oesch et al. 2016 ). Resolviendo la ecuación anterior se obtiene una distancia actual de
Como pequeña curiosidad te puedo decir, que GN-z11 se aleja de nosotros con una velocidad de aproximadamente cuando emitía su luz, mientras que hoy "sólo" retrocede en . Y sí, eso está permitido .
Quizás haya algunas galaxias con mayor desplazamiento al rojo, pero no han sido confirmadas espectroscópicamente. Pero dependiendo de su definición de "evento", podría argumentar que el fondo cósmico de microondas con es la mayor distancia. La distancia actual al gas que emitió el CMB observado es (muy cerca del borde del Universo observable en ). Por lo tanto, ese gas era sólo ( millones de años luz) cuando emitió su luz, poco después del Big Bang.
Apenas, , y
james k
connor garcia
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Glycoversi
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PM 2 Anillo
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