Recesión de galaxias

cuando tomas una galaxia dada y se dice que te alejas de nosotros con una velocidad v , ¿qué quieres decir realmente? Me explico: es la propia galaxia la que tiene una velocidad intrínseca de recesión, o la galaxia está en reposo (perdón por el forzamiento), pero es que todo el universo se está expandiendo (ver el famoso ejemplo del globo que se infla) y entonces vemos a la Vía Láctea escaparse con una velocidad (boh) de 20.000 km/s? O estos 20.000 km/s son la acción combinada de ambos (es decir, que el Universo se expande y una velocidad real de alejamiento de la galaxia).

Siempre refiriéndome al ejemplo de una velocidad de separación de 20.000 km/s, y fingiendo que alguien ya ha respondido diciendo que esa velocidad se debe únicamente a la expansión del Universo, puedo decir que los 20.000 km/s se deben a la suma de 10.000 km/s + 10.000 km/s velocidad de remoción de la Vía Láctea y que estoy mirando en un punto equidistante entre las dos galaxias?

La velocidad de separación depende de la distancia de una galaxia. El gasto real debe explicarse en términos de "velocidad por año luz", de modo que un año luz se expande en esos metros por año. Dos años luz se expanden el doble de esta cantidad por año... ¡Espero no haber hecho esto demasiado confuso!

Respuestas (1)

Básicamente, su idea de que "... la acción combinada de ambos (es decir, que el Universo se está expandiendo y una velocidad real de eliminación de la galaxia)". es correcto. La que se debe a la expansión podría llamarse "velocidad de movimiento", mientras que la que se debe al movimiento "real" de la galaxia a través del universo en expansión se suele llamar "velocidad peculiar".

La diferencia observada en la velocidad entre dos galaxias tiene dos componentes, uno es la velocidad de comovimiento (debido a la expansión del espacio) y el otro es la "velocidad peculiar", que es la velocidad debida al movimiento distinta de la expansión. Esto es bastante fácil de definir matemáticamente. Si tomamos un sistema de coordenadas que se expande a la misma velocidad que el universo y llamamos a la coordenada radial x ("coordenadas en movimiento"), entonces la coordenada radial en el universo en expansión r ("coordenadas propias") está relacionado con la coordenada comomóvil por el factor de escala a ( t ) , que describe el tamaño del tamaño relativo del universo en función del tiempo (así que si a ( t 1 ) = 0.5 y a ( t 2 ) = 1.0 el universo es el doble de grande en t 2 de lo que estaba en t 1 ).

r ( t ) = a ( t ) x ( t )

La "velocidad adecuada" (por ejemplo, las medidas de ejemplo que proporciona en su pregunta) es, intuitivamente, r ˙ = d r d t . Esto se descompone en dos componentes:

r ˙ = a x ˙ + a ˙ x = v pag mi C tu yo i a r + v C o metro o v i norte gramo

Una galaxia tendrá una velocidad peculiar debido a su x ˙ , y todas las galaxias tienen (más o menos) velocidades peculiares aleatorias que se encuentran en un rango típico. Así que a medida que miras más lejos (más grande x ), la velocidad de comovimiento comienza a dominar sobre la velocidad de comovimiento ( x ˙ es el mismo en todas partes, dentro de cierta dispersión).

Puede medir velocidades relativas a cualquier punto de referencia que elija, es completamente equivalente a decir que una galaxia se aleja de otra en 2000 k metro / s o que ambos se están alejando de algún punto central en 1000 k metro / s en direcciones opuestas. En la práctica, generalmente medimos todo desde nuestro punto de vista, en reposo con respecto a la Vía Láctea (el movimiento de la Tierra alrededor del Sol y el Sol alrededor de la galaxia se conocen y generalmente se corrigen).