Galaxias de la tierra

Question

¿Si observamos dos galaxias de la tierra que son diametralmente opuestas y cada 10.000 años-luz de la tierra, será la distancia de separación entre las galaxias 20.000 años luz?

¿Realmente, la pregunta es: si las galaxias se separaron en lugar de la tierra por 10 billones de años luz, la distancia de separación entre las galaxias entonces sería 20 billones de años luz?

Answer 1

Esto es mucho más complicado de lo que parece. Mantenga en mente, el Universo sigue expandiéndose, por lo que incluso como un fotón sale de la galaxia en su camino hacia nosotros, que la galaxy, ya ha movido un poco más lejos.

Así que, como medir el desplazamiento hacia el rojo y otras cosas, todo lo que podría decir es que "estos fotones han viajado 10 Gly para llegar a nosotros", pero no se puede decir que "la distancia que ahora mismo de aquí a la galaxia es de 10 Gly". La galaxia es ya más lejos por ahora.

Para complicar las cosas aún más, este es un relativista del universo, así que la palabra "ahora" no tiene un único, generalmente acordado por el significado para todos los observadores. El "ahora" es diferente de la de mi "ahora", que es diferente de la de "ahora" de alguien que vive en la galaxia de Andrómeda. Esto no es porque no podemos medir el tiempo con precisión suficiente, pero es un atributo inherente de tiempo en un universo relativista. El espacio-tiempo relativista no es claro de fondo que nos estamos moviendo a través de, pero es más como la melaza o una hoja de goma, los flujos y las curvas dependiendo de lo que usted hace o dónde está.

Para responder a tu pregunta en concreto, todo lo que podría decir es "la imagen de esta galaxia, desde mi punto de vista el "ahora", es a las 10 de la Gly; la imagen de la otra galaxia, desde mi punto de vista el "ahora", es a las 10 de Gly en la dirección opuesta, de modo que estas imágenes, visto desde mi punto particular en el espacio y el tiempo, son como si están separados por 20 Gly".

Podría calcular donde estas galaxias son "ahora", desde su perspectiva, e incluso se puede deducir que están a las 12 Gly cada uno, así que por lo tanto están separados "ahora" por 24 Gly. Pero, de nuevo, otro observador, en un lugar diferente en el espacio-tiempo o del espacio de la fase, puede obtener un resultado diferente - y ambos resultados, la tuya y la de ellos, son igualmente correctos. La diferencia es probable que sea muy pequeña, salvo que sea extremadamente altas velocidades o energías están involucrados, pero ser conscientes de que existe.

EDIT: me supone un más o menos plano espacio-tiempo en todos los anteriores. Si esta suposición no es correcta, entonces eso es otra fuente de imprecisión de los resultados.