Dado que la energía oscura hace que todo se acelere infinitamente, ¿no se acercaría todo a la velocidad de la luz? Y dado que se está acercando a la velocidad de la luz, ¿no comenzarían a suceder todo tipo de cosas extrañas, como la dilatación del tiempo?
La respuesta a su pregunta es que si asumimos que el Universo es infinito, siempre habrá objetos alejándose de nosotros a la velocidad de la luz, simplemente porque la velocidad de recesión depende linealmente de la distancia. De hecho, hay objetos que podemos ver (es decir, están dentro de nuestro Universo observable) que se alejan de nosotros a la velocidad de la luz (este es un tema muy mal entendido, por lo que le aconsejo a cualquiera que discrepe con esta afirmación que se asegure de que He leído este documento primero).
Si asumimos que la energía oscura toma la forma de una constante cosmológica, entonces el Universo se vuelve asintóticamente como el espacio de De Sitter con el tiempo. Esto significa que la esfera de objetos que se alejan de nosotros en c (la esfera de Hubble) se establece en un radio constante que es inversamente proporcional a la raíz cuadrada de la constante cosmológica.
Editado para agregar: las velocidades de recesión son puramente una función de las coordenadas cosmológicas, así que no las confunda con las velocidades locales que siempre están restringidas por c.
Esta es una pregunta engañosa, porque la energía oscura no siempre afecta las distancias entre dos objetos dados en el universo. Considere esta pregunta: las galaxias se están alejando unas de otras, entonces, ¿cómo se acercan la Vía Láctea y la galaxia de Andrómeda? . La Vía Láctea y Andrómeda están increíblemente separadas, pero se mueven una hacia la otra debido a la gravedad. Del mismo modo, las otras galaxias en el Grupo Local están unidas gravitacionalmente al Grupo y no lo dejarán. La esencia de esto es que es difícil determinar dónde la energía oscura se convierte en el jugador dominante en el universo.
Podemos calcular la velocidad (velocidad de recesión) a la que los objetos se alejan unos de otros usando la ley de Hubble , , donde es la velocidad de recesión, es la constante de Hubble, y es la distancia entre los objetos. Podemos usar la constante de Hubble, junto con las ecuaciones de Friedmann , para derivar el parámetro de Hubble , que luego se puede usar para calcular la expansión del universo a lo largo del tiempo. El parámetro de Hubble es una función del tiempo, mientras que la constante de Hubble es constante en todo el espacio-tiempo; es el valor actual del parámetro Hubble.
Entonces, si bien podemos usar la constante de Hubble para calcular qué tan rápido se alejan los objetos entre sí ahora , podemos usar el parámetro de Hubble para calcular en qué momento dos objetos se alejarán entre sí a una velocidad determinada. Lo invito a usar las siguientes páginas para comenzar con algunos cálculos, pero le advierto que no las use para ningún objeto dentro del Grupo local.
Estas son las páginas antes mencionadas:
Espero que esto ayude.
Si el espacio se expande, los objetos incrustados en ese espacio se mueven entre sí a velocidades que solo aumentan linealmente con su distancia. Entonces, tales objetos cercanos nunca se mueven a la velocidad de la luz entre sí.
yashbhatt