אסטרונומיה ללא טלסקופ - היקום המסוכם שלנו

Pin
Send
Share
Send

היקום הוא מקום גדול - והולך וגדל כל הזמן - כך שבקנה מידה גדול כל המבנים הבלתי מוגבלים מתרחקים זה מזה. לכן כשאנחנו מסתכלים על חפצים מרוחקים, עלינו להזכיר לעצמנו שלא רק שאנחנו רואים אותם כפי שהופיעו בעבר, כשהאור שפוגע בעינינו עזב אותם לראשונה, אלא גם שהם כבר לא נמצאים באותו מקום בו נראה שהם.

סוגיה זו מגיעה לקיצוניות כאשר אנו רואים תצפיות על הכוכבים והגלקסיות הזוהרות הראשונות - כאשר הגלקסיה UDFy-38135539 מחזיקה כיום בשיא כאובייקט המרוחק ביותר שנצפה ואחת הצעירות ביותר, שקיימה לפני 13.1 מיליארד שנה - אם כי UDFj-39546284 עשויה להיות המתמודד הבא בגיל 13.2 מיליארד שנה, בכפוף לאישור נוסף ספקטרוסקופי.

ל- UDFy-38135539 משמרת אדומה (z) של 10 ואינה מספקת אור מדיד באורכי גל גלויים. למרות שאור ממנו לקח לפני 13.1 מיליארד שנה להגיע אלינו - לא נכון לומר שהוא במרחק 13.1 מיליארד שנות אור. באותה תקופה שחלפה, גם זה וגם אנחנו התרחקנו אחד מהשני.

כך שלא רק שהוא נמצא כעת רחוק יותר מכפי שהוא נראה, אלא שכאשר האור שאנו רואים כעת נפלט לראשונה, הוא והמיקום אותו אנו תופסים היו קרובים זה לזה בהרבה מ 13.1 מיליארד שנות אור. מסיבה זו הוא נראה גדול יותר, אך הרבה יותר עמום מכפי שהיה נראה ביקום סטטי - שם הוא עשוי להיות ממש 13.1 מיליארד שנות אור.

לכן עלינו להבהיר את המרחק של UDFy-38135539 כמרחק משגשג (מחושב מהמרחק לכאורה וקצב ההתפשטות המשוער של היקום). חישוב זה ייצג את המרחק הראוי ביננו לבין זה - כאילו יכול להיות מודד קלטת עכשיו הונח מייד ביננו לבין זה.

המרחק הזה מסתכם בכ- 30 מיליארד שנות אור. אבל אנחנו רק מנחשים ש- UDFy-38135539 עדיין שם - סביר יותר שהיא התמזגה עם גלקסיות צעירות אחרות - ואולי הופכת לחלק מגלקסיית ספירלה ענקית הדומה לדרך החלב שלנו, עצמה מכילה כוכבים בני יותר מ 13 מיליארד שנה.

בדרך כלל אומרים כי המרחק המגיע לחלקיקים שפלטו את הרקע המיקרוגל הקוסמי נמצא במרחק של 45.7 מיליארד שנות אור משם - למרות שהפוטונים אותם חלקיקים שנפלטו נסעו רק כמעט 13.7 מיליארד שנים. באופן דומה, על ידי מסקנה, הקצה המוחלט של היקום הנצפה נמצא במרחק של 46.6 מיליארד שנות אור.

עם זאת, אינך יכול להסיק שמדובר בגודל היקום בפועל - וגם אין להסיק כי לרקע המיקרוגל הקוסמי הוא מקור רחוק. כוס הקפה שלך עשויה להכיל חלקיקים שפלטו במקור את הרקע המיקרוגל הקוסמי - והפוטונים שהם פלטו עשויים להיות במרחק של 45.7 מיליארד שנות אור עכשיו - אולי בדיוק עכשיו נאספים על ידי אסטרונומים זרים שיהיו להם יקום רדיוס של 46.6 מיליארד שנות משלהם להסיק. - רובם הם גם לא יכולים לצפות ישירות.

כל התושבים האוניברסאליים צריכים להסיק את היקף היקום מעידן הפוטונים המגיעים אלינו ומידע אחר שהם נושאים. וזה תמיד יהיה מידע היסטורי.

מכדור הארץ אנו לא יכולים לצפות שנדע אי פעם על כל דבר שקורה עכשיו באובייקטים שהם רחוקים יותר ממרחק משגשג של בערך 16 מיליארד שנות אור, בהיותם אופק האירועים הקוסמי (שווה ערך למשמרת אדומה של בערך z = 1.8).

הסיבה לכך היא שאובייקטים אלה הם עכשיו נסוגים מאיתנו במהירות רבה יותר ממהירות האור, למרות שאנחנו עשויים להמשיך לקבל נתונים היסטוריים מעודכנים עליהם במשך מיליארדי שנים רבות - עד שהם נעשים כה מסומנים עד שנראה כי קורצים מהקיום.

לקריאה נוספת: דייויס ולייןוויבר. התרחבות הבלבול: תפיסות שגויות נפוצות של אופקים קוסמולוגיים וההתרחבות העל-לומית של היקום.

Pin
Send
Share
Send