¿Se expande el universo a la misma velocidad en todas partes del universo?

Específicamente, me pregunto si algunas áreas del universo se expanden más rápido que otras áreas y si las áreas de expansión más rápida difunden la expansión a través de las áreas de expansión más lenta o si la expansión ocurre a un ritmo uniforme en todo el universo.

Respuestas (1)

No podemos decir nada sobre lo que está fuera del Universo observable, pero se promedia en escalas lo suficientemente grandes ( ≳ mil millones de años luz), de hecho parece estar expandiéndose uniformemente.

Sin embargo, la presencia de masa, o más generalmente de energía, retarda la expansión. Esto significa que en la escala de los cúmulos de galaxias, el Universo se expande más lentamente, y en la escala de los grupos de galaxias, la atracción gravitacional mutua de las galaxias evitará que se alejen unas de otras. Esta es también la razón por la que nuestra galaxia, el sistema solar, el planeta y las bicicletas nunca se romperán (a menos que la constante cosmológica no sea una constante).

Por el contrario, en las subdensidades de masa, es decir, los enormes vacíos entre cúmulos y filamentos de gas y galaxias, la expansión aumenta (en relación con las regiones más densas). De hecho, se ha planteado la hipótesis de que la expansión acelerada observada del Universo no se debe a la energía oscura, sino que podría ser una "ilusión" por vivir accidentalmente en el centro de una gran subdensidad (por ejemplo , Zibin et al. 2008 ). Observaciones más recientes parecen descartar esta posibilidad, aunque

¿El valor del parámetro de Hubble en todas partes es exactamente el mismo en el universo observable? ¿O depende de la concentración de masa en una zona en particular?
@mick: El valor del parámetro Hubble H 0 es un promedio de todo el Universo, ya que se calcula sobre la base de varios observables en todas las direcciones, ya varias distancias. H 0 no describe la tasa de expansión en diferentes regiones del Universo, describe la tasa de expansión general. Localmente , las galaxias pueden alejarse unas de otras más rápido o más lento que 68 km/s/Mpc, pero el término H 0 describe la tasa de expansión promedio a distancias tan grandes que pueden despreciarse las velocidades peculiares (es decir, velocidades debidas a la cinemática local como dos galaxias que se orbitan entre sí).
Por ejemplo, dentro de la Vía Láctea el espacio no se expande. Pero no diríamos eso H 0 = 0 en la Vía Láctea.
Estudié leyes, no ciencias, así que espero que no te molesten mis preguntas de aficionado. Me pregunto si la distorsión espacial de los agujeros negros podría ser la causa de la expansión. Suponiendo que la expansión se difunda de forma no lineal desde el centro de la galaxia, las partes exteriores de la galaxia se verían afectadas por una menor expansión, creando la apariencia de una mayor gravedad en relación con el centro de la galaxia. Es posible que no veamos expansión en la Vía Láctea porque la materia se ha posicionado de manera que la fuerza de la gravedad y la fuerza de expansión están en equilibrio. ¿Podría esto explicar el halo de materia oscura?
@JustinWaters: Para nada, probablemente sepas más sobre ciencia que yo sobre derecho :) Explicar correctamente la expansión del Universo requiere un poco más de lo que cabe en un comentario (también tengo una fecha límite de 41 horas), pero brevemente : BHs definitivamente no puede ser la causa de la expansión, aunque la gravedad de hecho se "difunde" ("disminuye" es una palabra mejor) de forma no lineal (de hecho, como el cuadrado de la distancia). Los BH, incluso los supermasivos, contribuyen relativamente poco a la masa total de una galaxia. (continuará en el siguiente comentario)
No vemos expansión en el MW, y tampoco en otras galaxias, incluso aquellas que no tienen BH centrales. Y las galaxias que están cerca unas de otras tampoco se alejan unas de otras. Pero sí vemos una expansión a escalas mayores. Las galaxias que están mucho, demasiado distantes también sienten la gravedad del BH de MW y se alejan de nosotros con velocidades que aumentan con su distancia de nosotros, linealmente al principio, pero no lineal cuando llegas a grandes distancias.
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