Quale stella / galassia si sta allontanando da noi il più velocemente?

So che abbiamo misurato la velocità con cui molte stelle e galassie si allontanano da noi usando il Doppler Shift, e so che più una stella / galassia è più veloce che accelerano lontano da noi a causa dell'inflazione nello spazio. Mi chiedo, qualcuno ha classificato quale stella / galassia si sta muovendo verso di noi / lontano da noi il più veloce? Quanto velocemente vanno in relazione al nostro sistema solare?

Quando una galassia si allontana da noi, la luce che vediamo da essa viene spostata verso il rosso. Per le galassie a distanze cosmologiche, questo spostamento verso il rosso è fondamentalmente diverso da un turno Doppler; mentre quest'ultimo è dovuto a una differenza di velocità tra l'emettitore e il ricevitore, uno spostamento verso il rosso cosmologico è dovuto ai fotoni che viaggiano attraverso uno spazio in espansione$^\dagger$.

Quindi, come commenta @uhoh, la tua domanda equivale a chiedere "Quale galassia ha il più alto spostamento verso il rosso misurato?". Redshift è probabilmente il singolo concetto più importante in astronomia, e infatti cataloghiamo il redshift di tutte le galassie, se possibile. Per il nostro modello cosmologico adottato, il redshift cosmologico può essere tradotto in una velocità di recessione, una distanza e un'età dell'Universo quando la luce è stata emessa.

La risposta è GN-z11 ( Oesch et al. 2016 ) che ha un redshift di$z=11.09$. Ciò corrisponde a una distanza di$d = 32.2\,\mathrm{Glyr}$ (cioè miliardi di anni luce), e quindi, secondo la legge di Hubble, a una velocità di recessione di

Potresti pensare che "il doppio della velocità della luce" viola la teoria della relatività, ma questa velocità non è una velocità attraverso lo spazio. Sia la nostra galassia (la Via Lattea) che GN-z11 si muovono nello spazio a velocità modeste di qualche 100 km / s. La recessione è semplicemente dovuta all'espansione dello spazio e lo spazio è autorizzato ad espandersi a qualunque velocità sia desiderata.

$^\dagger$_{Uno scenario ipotetico che enfatizza la differenza tra i due tipi di redshift è il seguente: Se un emettitore e un osservatore sono stazionari. a vicenda quando l'emettitore emette un fotone, quindi inizia ad allontanarsi l'uno dall'altro mentre il fotone sta viaggiando, quindi si ferma di nuovo prima che l'osservatore riceva il fotone, l'osservatore misura zero spostamento verso il rosso. D'altra parte, se lo spazio fosse statico quando l'emettitore emette il fotone, allora mentre il fotone sta viaggiando improvvisamente espanso di un fattore, diciamo, quattro, e poi sarebbe di nuovo statico quando l'osservatore riceve il fotone, l'osservatore misurerebbe un redshift di$z+1 = 4$.}

Da quello che so non credo di aver classificato che questa galassia specifica, per esempio, è la più veloce che si allontana dalla Via Lattea. Ci sono due ragioni per questo:

• Prima di tutto, questo non è poi così importante. Misurare quale galassia si sta allontanando più velocemente da noi può avere alcune implicazioni ma non molto. Gli scienziati sono comunque interessati alla velocità massima che qualsiasi galassia può allontanarsi da noi. Ciò, ovviamente, non viola la teoria della relatività. E quella velocità è più veloce della velocità della luce. Ecco alcune informazioni extra:

La costante di Hubble è la misura della velocità con cui l'Universo si sta espandendo oggi e il suo valore è stato misurato in 70 km / s per Megaparsec (un parsec è solo un'unità di distanza pari a circa 3,26 anni luce e un Megaparsec è un milioni di parsec). Ciò significa che, in media, per ogni Megaparsec sono separate due galassie, si allontanano l'una dall'altra di 70 km / s. Pertanto, per allontanarsi l'uno dall'altro alla velocità della luce, due galassie dovrebbero essere separate da una distanza di circa 4.300 milioni di parsec. Questo è più piccolo del raggio dell'Universo osservabile, quindi non solo ci sono galassie nell'Universo che si stanno allontanando da noi più velocemente della luce, ma possiamo ancora vederle!

Fonte: http://curious.astro.cornell.edu/legal-information/104-the-universe/cosmology-and-the-big-bang/expansion-of-the-universe/1066-can-two-galaxies- spostare lontano da-uno dall'altro-più veloce della luce intermedio

• In secondo luogo, non possiamo essere veramente sicuri anche se effettuiamo ricerche approfondite, perché ogni giorno rileviamo nuovi oggetti che circolano nel nostro sistema solare e, per le galassie, stiamo parlando di grandi distanze.

Conclusione: quindi è possibile, ma in un certo senso richiede molto tempo e in modo astratto, quindi non è qualcosa che gli scienziati stanno esaminando oggi. Ma se vuoi alcune galassie che si stanno allontanando molto velocemente da noi, puoi cercare in Internet o leggere alcuni libri e troverai molto. Naturalmente, c'è questa certa galassia che al momento è classificata come la più veloce o la più ridotta (se capisci quello che sto dicendo) che abbiamo rilevato (osservazione: rilevato) ed è GN-Z11 . È la galassia più distante trovata nell'intero universo osservabile, quindi ha senso il fatto che sia il più veloce allontanarsi da noi.