Realmente hay dos preguntas que estoy haciendo.
En primer lugar, cuando se producen mapas de estrellas y galaxias, ¿se producen tal como los vemos ahora desde nuestro punto de vista? ¿O se basan en el movimiento de esos cuerpos? Por ejemplo, Galaxy X está a 1 millón de años luz de distancia y sabemos que se está moviendo a la velocidad Y, por lo que su posición real ahora es en realidad 1 millón de años de movimiento a lo largo de esa trayectoria.
En segundo lugar, ¿se tienen en cuenta esas cosas al hacer otros estudios de cosas como la materia oscura? Es decir, las cosas están más separadas de lo que vemos porque las estamos viendo como eran hace Z millones de años. Esperaría que eso afectara los cálculos de cosas como la cantidad de materia 'faltante' que había.
Para tratar de aclarar aún más esta segunda pregunta, simplificando las cosas a 3 puntos en un triángulo... si estamos en A y observamos los puntos B y C que están separados por X mil millones de años luz, entonces el efecto de la gravedad en la velocidad de La separación de B y C habría sido mayor en el pasado cuando estaban más cerca y, además, los efectos de la fuerza gravitacional actual tardarán más de X mil millones de años en llegar al otro objeto. Según tengo entendido, la materia oscura es una forma de explicar los efectos gravitatorios observados que no se pueden explicar de otra manera. Cuando los astrónomos hacen estos cálculos, ¿puedo suponer que han tenido en cuenta el tiempo de retraso en los efectos de la gravedad entre galaxias? ¿O he tropezado en mi ingenuidad con alguna intuición profunda? (Lo dudo.)
Para la primera parte de su pregunta, @userLTK ya brindó una muy buena explicación, y creo que al introducir el corrimiento al rojo, la segunda parte de su pregunta también se responde parcialmente. Intentaré extenderme un poco, esperando haber entendido bien tu pregunta. Para empezar, voy a seguir adelante y citar mi propia tesis (aún no publicada);
[C]uando nos movemos a distancias celestiales, rápidamente nos damos cuenta de que también surge la ambigüedad de la medición del tiempo. Para combatir esto, tendemos a no describir las distancias a los objetos directamente, pero relacionamos estas propiedades con la velocidad relativa de la línea de visión de un objeto con respecto a nosotros.
Es por eso que, cuando la NASA a principios de este año anunció que el Telescopio Espacial Hubble había observado la galaxia más distante hasta el momento , nunca se mencionó la distancia a la galaxia. La distancia no es un observable directo y debe calcularse en función de ciertas suposiciones. Un observable directo que tenemos es la velocidad en la línea de visión, que expresamos en términos de corrimiento al rojo . Al describir los objetos en términos de corrimiento al rojo, simultáneamente tenemos una medida de "distancia" a los objetos, además de saber qué tan rápido se alejan de nosotros.
Cuando hacemos observaciones y tratamos de aprender más sobre cosas como el contenido de energía del universo (radiación, materia regular, materia oscura, energía oscura), los desplazamientos hacia el rojo de los objetos que observamos son cruciales. Consideramos varios modelos del universo y vemos cómo se comparan con lo que observamos en diferentes corrimientos al rojo. Rápidamente encontré un documento escrito por mi supervisor hace algunos años; la figura 7 muestra ese tipo de comparación.
Personalmente, estoy trabajando en algo que espero nos permita ver si la energía oscura evoluciona con el tiempo. Al hacer eso, conocer los desplazamientos hacia el rojo de los objetos es crucial para mi trabajo, y constantemente necesito tener en cuenta las implicaciones del movimiento de los objetos distantes alejándose de nosotros. Es simplemente un factor por el que necesito multiplicar o dividir en mis cálculos, para asegurarme de que estoy comparando las cosas correctas entre sí.
Para cualquier mapa local de galaxias, la velocidad relativa es lo suficientemente lenta como para ser irrelevante. Andrómeda y la Vía Láctea están separadas aproximadamente 2,5 millones de años luz y actualmente se están moviendo una hacia la otra a aproximadamente 1 año luz cada 2270 años ( basado en 402 000 km/h).). En los 2,5 millones de años que tarda la luz de Andrómeda en llegar hasta nosotros, se acercó menos de un 0,05 % a nosotros, por lo que cualquier ajuste en los mapas para tener en cuenta la distancia de Andrómeda con respecto a nuestra galaxia sería muy pequeño y no valdría la pena ajustarlo a menos que en realidad estamos trazando su movimiento con gran detalle. Para la mayoría de los mapas, lo que vemos, incluso de 2,5 millones de años, está lo suficientemente cerca y eso es cierto para todas las galaxias locales. Dicho esto, su intuición es correcta, la luz que vemos y las imágenes que se hicieron de Andrómeda están donde estaba hace 2,5 millones de años. El movimiento más interesante es que gira un puñado de grados en ese tiempo.
Para mapas de más de mil millones de años luz de ancho o del universo conocido, entonces es un poco diferente porque el movimiento relativo es suficiente para haber cambiado el mapa de manera medible en el tiempo que tardó la luz en llegar a nosotros. Dicho esto, calcular dónde estarían las galaxias ahora frente a dónde estaban cuando la luz las dejó es bastante trabajo. Lo que comúnmente se hace, en lugar de mostrar la distancia para mapas de ese tamaño, es que generalmente se codifican con un porcentaje de corrimiento al rojo en lugar de la clave de relación de distancia más familiar.
Desplazamiento al rojo (V H /c)
Ver aquí , esquina inferior derecha.
Me doy cuenta de que no he respondido a su segunda pregunta sobre la materia que falta. No estoy seguro de lo que estás preguntando.
Decano
UH oh
usuarioLTK