Perché vediamo le galassie con le loro attuali forme a spirale?

Poiché la posizione effettiva delle stelle è relativa e vediamo la luce che hanno emesso molto tempo fa, e una galassia ha migliaia di milioni di stelle e quelle stelle possono essere separate da centinaia di migliaia di anni luce, perché non vediamo galassie come forme astratte o linee nel cielo come la luce di ogni stella della galassia ci arriva in momenti diversi invece di forme a spirale ben formate? È come se quei milioni di stelle formassero la galassia come un singolo punto luminoso, anziché milioni di punti separati da anni luce.

Questo è stato nella mia testa per decenni, ma non ho trovato la domanda (nemmeno la risposta, ma la domanda) da nessuna parte, quindi o deve esserci una risposta davvero facile ad essa o davvero complessa o è un problema tecnico la matrice.

galaxy

— Mbbc
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Fondamentalmente ci stai chiedendo perché le galassie che vediamo ad angolo non sono imbrattate perché dovremmo vedere un gradiente di diversi momenti nel tempo e, ad esempio, se l'intera galassia si sposta a sinistra o a destra rispetto a noi, dovremmo vedere la galassia imbrattata in diagonale . Votazione perché questa è un'ottima domanda! Forse spiegalo un po 'di più in questo senso perché "forme o linee astratte" all'inizio mi hanno confuso.

— Stackzebra

Dopo aver letto più volte non sono più sicuro di cosa ti aspetti. Alla fine c'è sicuramente una sbavatura nel senso che all'emissione la posizione relativa era certamente diversa da quella apparente alla ricezione. Questo è trascurabile all'interno della galassia, come ha spiegato @Rob Jeffreis e più in generale per un osservatore lontano. Possiamo vedere un aeroplano che gira rispetto al sole non perché la sua velocità è paragonabile a c ma semplicemente perché è vicino a noi.

— Alchimista,

Risposte:

Fondamentalmente, perché le velocità relative delle stelle all'interno delle galassie sono molto inferiori alla velocità della luce.

Immagina una struttura con dimensioni 100.000 anni luce (circa le dimensioni di una galassia). Supponiamo ora che i componenti di quella struttura si muovano con velocità reciproche di circa 100 km / s (o 0,03% della velocità della luce). Nel tempo impiegato dalla luce per attraversare la struttura (100.000 anni ovviamente), i componenti al suo interno si saranno spostati di soli 30 anni luce (0,03% delle dimensioni della struttura).

Non ci sarebbe quindi alcuna "sfocatura" significativa della nostra istantanea di una galassia causata dai diversi tempi di viaggio della luce dai suoi componenti strutturali.

L'altra cosa che potresti non aver capito, è che la vita delle stelle è generalmente molto più lunga di 100.000 anni. Quindi le stelle che emettono la luce sul lato più lontano di una galassia sono ancora esistenti 100.000 anni dopo, quando la loro luce passa stelle che sono presenti sul lato vicino di una galassia.

— Rob Jeffries
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Grazie, ma ancora non capisco. Anche se c'è una distanza di 1 'minuto luminoso' tra due stelle in una galassia, la luce della stella più lontana dovrebbe arrivare a noi 1 minuto dopo. C'è qualche motivo per cui la luce di entrambe le stelle separate da 1 minuto-luce ci arrivasse contemporaneamente? E a quel punto, la posizione relativa della galassia sarebbe diversa, prendendo in considerazione solo la rotazione terrestre durante quel minuto.

— Mbbc,

@Mbbc Perché non sono singoli lampi

— Alchimista

@MBbc Perché, come ho spiegato, la vita di una stella è molto più lunga della loro separazione in anni luce.

— Rob Jeffries,

@Mbbc - non arriva allo stesso tempo. Vediamo la luce da una stella 1 minuto luce più lontana da noi che è stata generata 1 minuto prima. Ma in 1 minuto, quella galassia non fa molto, il movimento relativo è trascurabile, come diceva Rob, quindi non vediamo alcun cambiamento.

— Rory Alsop,

-2

Non sto riscrivendo ciò che è stato ben detto in un'altra risposta. Sottolineo, come è implicito lì, che persino le stelle più vicine nella nostra galassia sono davvero molto lontane! Non dire troppo altre galassie. Se, suppongo, non sei sorpreso dal fatto che le stelle appaiano fisse per millenni, quindi considerare la distanza dovrebbe risolvere la tua domanda.

— Alchimista
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Posso chiedere quale sia il voto negativo. Se dovessimo guardare da vicino il fatto che la velocità delle stelle è trascurabile a quella della luce non basterebbe a rispondere alla domanda. Basti pensare alla terra con un ipotetico sole in più. Li vedremo sicuramente cambiare la loro separazione.

— Alchimista,

Per il votante verso il basso: è per questo che 30 anni non sono un "offuscamento" significativo.

— Alchimista,

E un ulteriore messaggio all'OP in quanto ha menzionato la rotazione della terra in un commento. Per ottenere un'immagine non sfocata di stelle e galassie, devi tenere conto della rotazione della terra, sicuramente. Questo è comunque un punto diverso e sarà presente anche con un punto veramente come la fonte.

— Alchimista,

Smetti di votare senza pensare per favore!

— Alchimista,