Se suele decir que, debido a la rápida expansión del universo, es posible que haya objetos (como las estrellas) que puedan estar más allá de nuestro campo de visión, dada la velocidad finita de la luz. Como es posible que el espacio se expanda más rápido que la velocidad de la luz, eso tiene sentido. Pero, si podemos ver la radiación de fondo de microondas (RMB) en cualquier dirección que miremos y si la RMB es de una época anterior a la creación de las estrellas, cuando vemos la RMB, estamos viendo algo que existía antes de la creación de las estrellas. Estamos viendo algo que es más antiguo y está más lejos que las estrellas. Si podemos verlo, entonces ¿no debemos estar viendo todas las estrellas que vinieron después porque serían más jóvenes y cercanas?
Respuestas
¿Demasiados anuncios?El diagrama debería aclararlo. Es cualitativo y utiliza coordenadas espaciales y temporales elegidas de forma que los rayos de luz sean diagonales para simplificar. Por tanto, no muestra directamente la expansión del universo.
La línea verde es nuestro cono de luz pasado. Obsérvese que lo que vemos en el cielo es lo que en (no dentro de ). Por supuesto, el espacio es 3D (en lugar de 1D), por lo que podemos ver más allá de las estrellas mirando entre ellas, pero el CMB se emitió en todas partes, por lo que no podemos ver nada más allá.
El diagrama muestra que hay estrellas que no podemos ver porque están demasiado lejos para que su luz nos llegue todavía.
Primero, ver ¿El Big Bang ocurrió en un punto? . Como explica, el Big Bang no ocurrió en un punto. Ocurrió en todas partes a la vez.
La radiación de fondo de microondas era la radiación de cuerpo negro que el universo muy caliente emitía cuando se enfriaba lo suficiente como para ser transparente. Se emitía en todas partes, al igual que la materia que luego se convirtió en estrellas estaba en todas partes. Desde entonces, el universo se ha expandido y la longitud de onda se ha extendido hasta la región de las microondas.
Al igual que hay estrellas tan lejanas que su luz no ha llegado hasta nosotros, existe una radiación de fondo de microondas procedente de regiones tan lejanas que tampoco ha llegado hasta nosotros.
Los hechos más destacados son que el CMB fue emitido casi isotrópicamente desde cualquier lugar del universo. El CMB que vemos hoy ha viajado desde regiones que actualmente están a 45.000 millones de años luz (gracias a la expansión universal). El CMB que vimos ayer procedía de regiones más cercanas que el CMB que veremos mañana.
Las estrellas nacieron después de que se formara el CMB y creemos que eso ocurrió de forma homogénea en todo el universo. Las estrellas más antiguas que podemos ver están en nuestra propia galaxia y tienen unos 13.000 millones de años. Cuando miramos hacia el universo lejano vemos otros ejemplos de esas estrellas en galaxias distantes, como lo fueron en el pasado. Cuando miramos lejos, a regiones que se acercan a la distancia actual de 45.000 millones de años luz del CMB, tenemos la oportunidad de presenciar el nacimiento de esas estrellas galácticas tan antiguas, pero en otro lugar.
Sin embargo, habrá estrellas más allá de ellas. Podremos observarlas en el futuro. En ese momento futuro, el CMB seguirá procediendo de regiones que están más lejos que donde vemos las estrellas.
La razón de la confusión que impulsa la pregunta es la paradoja de Andrómeda ( https://en.wikipedia.org/wiki/Rietdijk-Putnam_argument ): es decir, como dice David Mermin en Ya es hora (Princeton University Press, Princeton, 2005):
"Que no se puede asignar ningún significado inherente a la simultaneidad de eventos distantes es la lección más importante que se puede aprender de la relatividad".
Lo que significa que el CMB que detectaremos mañana no ha sucedido necesariamente todavía realmente depende del marco de referencia. Hay marcos aquí, ahora, en los que su emisión está todavía en el futuro.
En un marco de referencia que es (localmente) estacionario con respecto al CMB o al Flujo de Hubble, ocurrió hace 13,79... mil millones de años, y el gas ha pasado desde entonces a formar galaxias y estrellas, ahora, que podemos ver o no, dependiendo del Horizonte Cósmico de Sucesos.
Hay muchos objetos demasiado lejanos para verlos, incluidas las galaxias. La respuesta a su pregunta está insinuada en su pregunta. El fondo cósmico de microondas es mucho más antiguo que las estrellas y lleva mucho más tiempo en nuestra dirección que la luz de las estrellas. Incluso en la época en la que nació nuestro sol ya teníamos una visión del pasado lejano desde el CMB.
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