¿Qué estrella/galaxia se está alejando de nosotros más rápido?

Cuando una galaxia se aleja de nosotros, la luz que vemos en ella se desplaza hacia el rojo. Para galaxias a distancias cosmológicas, este corrimiento al rojo es fundamentalmente diferente de un corrimiento Doppler; mientras que este último se debe a una diferencia de velocidad entre el emisor y el receptor, un corrimiento al rojo cosmológico se debe a los fotones que viajan a través de un espacio en expansión.$^\dagger$.

Por lo tanto, como comenta @uhoh, su pregunta es equivalente a preguntar "¿Qué galaxia tiene el desplazamiento al rojo medido más alto?". Podría decirse que el corrimiento al rojo es el concepto más importante en astronomía y, de hecho, catalogamos el corrimiento al rojo de todas las galaxias, si es posible. Para nuestro modelo cosmológico adoptado, el corrimiento al rojo cosmológico se puede traducir tanto a una velocidad de recesión, una distancia y una edad del Universo cuando se emitió la luz.

La respuesta es GN-z11 ( Oesch et al. 2016 ) que tiene un corrimiento al rojo de$z=11.09$. Esto corresponde a una distancia de$d = 32.2\,\mathrm{Glyr}$(es decir, miles de millones de años luz), y por lo tanto, según la ley de Hubble, a una velocidad de recesión de

Puedes pensar que "el doble de la velocidad de la luz" viola la teoría de la relatividad, pero esta velocidad no es una velocidad a través del espacio. Tanto nuestra galaxia (la Vía Láctea) como GN-z11 se mueven por el espacio a velocidades modestas de unos 100 km/s. La recesión se debe simplemente a la expansión del espacio, y se permite que el espacio se expanda al ritmo que se desee.

$^\dagger$_{"Fundamentalmente diferente" podría ser una declaración demasiado fuerte, ya que el desplazamiento hacia el rojo cosmológico puede interpretarse como un número infinito de desplazamientos Doppler infinitesimalmente pequeños. Sin embargo, un escenario hipotético que enfatiza la diferencia entre los dos tipos de corrimientos al rojo es el siguiente:
si un emisor y un observador están estacionarios wrt. entre sí cuando el emisor emite un fotón, luego comienzan a alejarse el uno del otro mientras el fotón está viajando, luego se detienen nuevamente antes de que el observador reciba el fotón, el observador mediría un corrimiento al rojo cero.
Por otro lado, si el espacio es estático cuando el emisor emite el fotón, entonces mientras el fotón viaja repentinamente se expande por un factor de, digamos, cuatro, y luego vuelve a ser estático cuando el observador recibe el fotón, el observador mediría una corrimiento al rojo de$z+1 = 4$.}

Por lo que sé, no creo que hayan categorizado que esta galaxia específica, por ejemplo, es la que se aleja más rápido de la Vía Láctea. Hay dos razones para esto:

• En primer lugar, esto no es realmente tan importante. Medir qué galaxia se está alejando más rápido de nosotros puede tener algunas implicaciones, pero no muchas. Sin embargo, los científicos están interesados ​​en la velocidad más rápida a la que cualquier galaxia puede alejarse de nosotros. Eso, por supuesto, no viola la Teoría de la Relatividad. Y esa velocidad es más rápida que la velocidad de la luz. Aquí hay información adicional:

La constante de Hubble es la medida de qué tan rápido se está expandiendo el Universo hoy y su valor se ha medido en 70 km/s por Megaparsec (un parsec es solo una unidad de distancia equivalente a aproximadamente 3,26 años luz, y un Megaparsec es un millones de parsecs). Esto significa que, en promedio, por cada Megaparsec que separan dos galaxias, se están alejando entre sí a 70 km/s. Por tanto, para estar alejándose una de otra a la velocidad de la luz, dos galaxias tendrían que estar separadas por una distancia de unos 4.300 millones de parsecs. Esto es más pequeño que el radio del Universo observable, por lo tanto, no solo hay galaxias en el Universo que se están alejando de nosotros más rápido que la luz, ¡sino que aún podemos verlas!

Fuente: http://curious.astro.cornell.edu/legal-information/104-the-universe/cosmology-and-the-big-bang/expansion-of-the-universe/1066-can-two-galaxies- alejarse-el-uno-del-otro-más-rápido-que-la-luz-intermedio

• En segundo lugar, no podemos estar realmente seguros incluso si investigamos mucho, porque todos los días detectamos nuevos objetos que circulan en nuestro sistema solar, y para las galaxias, estamos hablando de distancias megagrandes.

Conclusión: Entonces es posible, pero requiere mucho tiempo y es abstracto en cierto modo, por lo que no es algo que los científicos estén investigando hoy. Pero si quieres algunas galaxias que se están alejando muy rápido de nosotros, puedes buscar en Internet o leer algunos libros y encontrarás muchas. Por supuesto, existe esta cierta galaxia que en este momento está categorizada como la más rápida o la más desplazada hacia el rojo (si entiendes lo que digo) que hemos detectado (observación: detectada) y es GN- Z11 . Es la galaxia más distante encontrada en todo el universo observable, por lo que el hecho de que sea la que se aleja más rápido de nosotros tiene sentido.