Welcher Stern / welche Galaxie entfernt sich am schnellsten von uns?

Ich weiß, dass wir die Geschwindigkeit gemessen haben, mit der sich viele Sterne und Galaxien mithilfe der Doppler-Verschiebung von uns entfernen, und ich weiß, dass je weiter ein Stern / eine Galaxie entfernt ist, desto schneller beschleunigen sie sich aufgrund der Weltrauminflation von uns weg. Ich frage mich, hat jemand kategorisiert, welcher Stern / welche Galaxie sich am schnellsten auf uns zu / von uns weg bewegt? Wie schnell gehen sie in Bezug auf unser Sonnensystem?

Wenn sich eine Galaxie von uns zurückzieht, wird das Licht, das wir von ihr sehen, rot verschoben. Für Galaxien in kosmologischen Entfernungen unterscheidet sich diese Rotverschiebung grundlegend von einer Doppler-Verschiebung. Während letzteres auf einen Geschwindigkeitsunterschied zwischen dem Sender und dem Empfänger zurückzuführen ist, ist eine kosmologische Rotverschiebung auf Photonen zurückzuführen, die sich durch einen expandierenden .$^\dagger$

Wie @uhoh kommentiert, entspricht Ihre Frage der Frage "Welche Galaxie hat die höchste gemessene Rotverschiebung?". Rotverschiebung ist wohl das wichtigste Konzept in der Astronomie, und tatsächlich katalogisieren wir, wenn möglich, die Rotverschiebung aller Galaxien. Für unser angenommenes kosmologisches Modell kann die kosmologische Rotverschiebung sowohl in eine Rezessionsgeschwindigkeit als auch in eine Entfernung und ein Alter des Universums übersetzt werden, als das Licht emittiert wurde.

Die Antwort lautet GN-z11 ( Oesch et al. 2016 ) mit einer Rotverschiebung von . Dies entspricht einem Abstand von (dh Milliarden Lichtjahre) und damit nach Hubbles Gesetz einer Rezessionsgeschwindigkeit von oder mehr als die doppelte Lichtgeschwindigkeit. Darüber hinaus wurde das Licht, das wir heute sehen, emittiert, als das Universum nur 410 Myr (dh Millionen Jahre) oder 3% seines gegenwärtigen Alters betrug.$z=11.09$$d = 32.2\,\mathrm{Glyr}$

Sie mögen denken, dass "die doppelte Lichtgeschwindigkeit" die Relativitätstheorie verletzt, aber diese Geschwindigkeit ist keine Geschwindigkeit durch den Raum. Sowohl unsere Galaxie (die Milchstraße) als auch GN-z11 bewegen sich mit bescheidenen Geschwindigkeiten von einigen 100 km / s durch den Weltraum. Die Rezession ist lediglich auf die Ausdehnung des Raums zurückzuführen, und der Raum kann sich mit jeder gewünschten Geschwindigkeit ausdehnen.

$^\dagger$_{z + 1 = 4 Ein hypothetisches Szenario, das den Unterschied zwischen den beiden Arten von Rotverschiebungen hervorhebt, ist das Folgende: Wenn ein Emitter und ein Beobachter stationär sind. einander, wenn der Emitter ein Photon emittiert, sich dann voneinander zu entfernen, während sich das Photon bewegt, und dann wieder anhält, bevor der Beobachter das Photon empfängt, würde der Beobachter eine Rotverschiebung von Null messen. Wenn andererseits der Raum statisch wäre, wenn der Emitter das Photon emittiert, dann würde sich der Beobachter a messen, während sich das Photon plötzlich um einen Faktor von beispielsweise vier ausdehnt und dann wieder statisch wäre, wenn der Beobachter das Photon empfängt Rotverschiebung von .$z+1 = 4$}

Soweit ich weiß, glaube ich nicht, dass sie kategorisiert haben, dass diese spezielle Galaxie zum Beispiel die schnellste ist, die sich von der Milchstraße entfernt. Dafür gibt es zwei Gründe:

• Erstens ist das nicht wirklich so wichtig. Das Messen, welche Galaxie sich am schnellsten von uns entfernt, kann einige Auswirkungen haben, aber nicht viel. Wissenschaftler sind jedoch an der schnellsten Geschwindigkeit interessiert, die eine Galaxie von uns wegbewegen kann. Das verstößt natürlich nicht gegen die Relativitätstheorie. Und diese Geschwindigkeit ist schneller als die Lichtgeschwindigkeit. Hier einige zusätzliche Informationen:

Die Hubble-Konstante ist das Maß dafür, wie schnell sich das Universum heute ausdehnt, und sein Wert wurde mit 70 km / s pro Megaparsec gemessen (ein Parsec ist nur eine Entfernungseinheit, die etwa 3,26 Lichtjahren entspricht, und ein Megaparsec ist ein Millionen Parsec). Dies bedeutet, dass sich durchschnittlich zwei Galaxien pro Megaparsec, die durch voneinander getrennt sind, um 70 km / s voneinander entfernen. Um sich mit Lichtgeschwindigkeit voneinander zu entfernen, müssten zwei Galaxien durch einen Abstand von etwa 4.300 Millionen Parsec voneinander getrennt sein. Dies ist kleiner als der Radius des beobachtbaren Universums, daher gibt es im Universum nicht nur Galaxien, die sich schneller als Licht von uns entfernen, sondern wir können sie immer noch sehen!

Quelle: http://curious.astro.cornell.edu/legal-information/104-the-universe/cosmology-and-the-big-bang/expansion-of-the-universe/1066-can-two-galaxies- Bewegen Sie sich schneller als Licht-Zwischenprodukt voneinander weg

• Zweitens können wir nicht wirklich sicher sein, selbst wenn wir wirklich intensiv forschen, weil wir jeden Tag neue Objekte entdecken, die in unserem Sonnensystem zirkulieren, und für Galaxien sprechen wir von mega großen Entfernungen.

Fazit: Es ist also möglich, aber es ist in gewisser Weise sehr zeitaufwändig und abstrakt. Daher untersuchen Wissenschaftler es heute nicht mehr. Aber wenn Sie einige Galaxien wollen, die sich sehr schnell von uns entfernen, können Sie im Internet suchen oder einige Bücher lesen, und Sie werden viel finden. Natürlich gibt es diese bestimmte Galaxie, die im Moment als die schnellste oder am stärksten rotverschobene (wenn Sie verstehen, was ich sage) eingestuft wird, die wir entdeckt haben (Bemerkung: erkannt), und es ist GN-Z11 . Es ist die am weitesten entfernte Galaxie im gesamten beobachtbaren Universum, daher macht die Tatsache, dass es sich am schnellsten von uns entfernt, Sinn.