Es gibt wirklich zwei Fragen, die ich stelle.
Erstens, wenn Karten von Sternen und Galaxien erstellt werden, werden sie dann nur so erstellt, wie wir sie jetzt aus unserer Sicht sehen? Oder basieren sie auf der Bewegung dieser Körper? ZB Galaxy X ist 1 Million Lichtjahre entfernt und wir wissen, dass sie sich mit Y-Geschwindigkeit bewegt, also ist ihre tatsächliche Position jetzt tatsächlich eine Bewegung im Wert von 1 Million Jahren entlang dieser Flugbahn.
Zweitens, werden diese Dinge berücksichtigt, wenn andere Studien über Dinge wie dunkle Materie durchgeführt werden? Das heißt, die Dinge sind tatsächlich weiter voneinander entfernt, als wir sehen, weil wir sie so sehen, wie sie vor Z Millionen Jahren waren. Ich würde erwarten, dass dies Berechnungen für Dinge wie die Menge an „fehlender“ Materie beeinflussen würde.
Um zu versuchen, diese zweite Frage weiter zu klären, vereinfachen wir die Dinge auf 3 Punkte auf einem Dreieck ... wenn wir bei A sind und die Punkte B und C beobachten, die X Milliarden Lichtjahre voneinander entfernt sind, dann wirkt sich die Schwerkraft auf die Geschwindigkeit von aus Die Entfernung von B und C wäre in der Vergangenheit größer gewesen, als sie näher beieinander waren, und außerdem werden die Auswirkungen der aktuellen Gravitationskraft mehr als X Milliarden Jahre brauchen, um das andere Objekt zu erreichen. Soweit ich weiß, ist dunkle Materie eine Möglichkeit, beobachtete Gravitationseffekte zu erklären, die auf andere Weise nicht erklärt werden können. Wenn Astronomen diese Berechnungen durchführen, kann ich dann davon ausgehen, dass sie die zeitliche Verzögerung der Auswirkungen der Schwerkraft zwischen Galaxien berücksichtigt haben? Oder bin ich in meiner Naivität über eine profunde Einsicht gestolpert! (Ich bezweifle es.)
Für den ersten Teil Ihrer Frage hat @userLTK bereits eine sehr gute Erklärung geliefert, und ich glaube, dass durch die Einführung der Rotverschiebung auch der zweite Teil Ihrer Frage teilweise beantwortet ist. Ich werde versuchen, es ein wenig zu erweitern, in der Hoffnung, dass ich Ihre Frage richtig verstanden habe. Zu Beginn zitiere ich meine eigene These (noch nicht veröffentlicht);
[W]enn wir uns zu himmlischen Entfernungen bewegen, stellen wir schnell fest, dass auch Zeitmessungsmehrdeutigkeiten auftreten. Um dem entgegenzuwirken, neigen wir dazu, Entfernungen zu Objekten nicht direkt zu beschreiben, sondern beziehen diese Eigenschaften auf die relative Sichtliniengeschwindigkeit eines Objekts in Bezug auf uns.
Als die NASA Anfang dieses Jahres bekannt gab, dass das Hubble-Weltraumteleskop die bisher entfernteste Galaxie beobachtet hatte , wurde die Entfernung zur Galaxie daher nie erwähnt. Die Entfernung ist nicht direkt beobachtbar und muss auf der Grundlage bestimmter Annahmen berechnet werden. Eine direkte Beobachtungsgröße, die wir haben , ist die Sichtliniengeschwindigkeit, die wir als Rotverschiebung ausdrücken . Durch die Beschreibung von Objekten in Form von Rotverschiebung haben wir gleichzeitig ein "Entfernungsmaß" zu den Objekten und wissen, wie schnell sie sich von uns entfernen.
Wenn wir Beobachtungen machen und versuchen, mehr über Dinge wie den Energiegehalt des Universums (Strahlung, normale Materie, dunkle Materie, dunkle Energie) zu erfahren, sind die Rotverschiebungen der Objekte, die wir beobachten, entscheidend. Wir betrachten verschiedene Modelle des Universums und sehen, wie sie sich mit dem vergleichen lassen, was wir bei verschiedenen Rotverschiebungen beobachten. Ich fand sehr schnell zu einer Arbeit zurück, die mein Betreuer vor einigen Jahren geschrieben hatte; Abbildung 7 darin zeigt Ihnen diese Art von Vergleich.
Persönlich arbeite ich an etwas, von dem ich hoffe, dass es dazu führt, dass wir sehen können, ob sich dunkle Energie im Laufe der Zeit entwickelt. Dabei ist es für meine Arbeit entscheidend, die Rotverschiebungen der Objekte zu kennen, und ich muss ständig die Auswirkungen der Bewegung der entfernten Objekte von uns weg im Auge behalten. Es ist einfach ein Faktor, mit dem ich in meinen Berechnungen multiplizieren oder dividieren muss, um sicherzustellen, dass ich die richtigen Dinge miteinander vergleiche.
Für jede lokale Karte von Galaxien ist die Relativgeschwindigkeit langsam genug, um irrelevant zu sein. Andromeda und die Milchstraße sind etwa 2,5 Millionen Lichtjahre voneinander entfernt und bewegen sich derzeit alle 2.270 Jahre mit etwa 1 Lichtjahr aufeinander zu ( basierend auf 402.000 km/h). In den 2,5 Millionen Jahren, die das Licht von Andromeda braucht, um uns zu erreichen, ist es uns um weniger als 0,05 % näher gekommen, sodass jede Anpassung auf den Karten, um die Entfernung von Andromeda relativ zu unserer Galaxie zu berücksichtigen, sehr gering wäre und es nicht wert wäre, angepasst zu werden, es sei denn, Sie tatsächlich zeichnen sie ihre Bewegung sehr detailliert auf. Für die meisten Karten ist das, was wir sehen, sogar 2,5 Millionen Jahre alt, nah genug, und das gilt für alle lokalen Galaxien. Das heißt, Ihre Intuition ist richtig, das Licht, das wir sehen, und die Bilder von Andromeda sind dort, wo es vor 2,5 Millionen Jahren war. Die interessantere Bewegung ist, dass sie sich in dieser Zeit um eine Handvoll Grad gedreht hat.
Bei Karten mit einem Durchmesser von über einer Milliarde Lichtjahren oder des bekannten Universums ist es etwas anders, da die relative Bewegung ausreicht, um die Karte in der Zeit, die das Licht brauchte, um uns zu erreichen, messbar verändert zu haben. Allerdings ist die Berechnung, wo Galaxien jetzt wären und wo sie waren, als das Licht sie verließ, ziemlich viel Arbeit. Was üblicherweise getan wird, anstatt die Entfernung für Karten dieser Größe anzuzeigen, ist, dass sie normalerweise mit einem Rotverschiebungsprozentsatz anstelle des bekannteren Entfernungsverhältnisschlüssels codiert werden.
Rotverschiebung (V H /c)
Siehe hier , untere rechte Ecke.
Mir ist klar, dass ich Ihre zweite Frage zu fehlender Materie nicht beantwortet habe. Ich bin mir nicht sicher, was Sie fragen.
Dean
äh
BenutzerLTK