지구에서 가장 오래된 빛은 몇 살입니까?

빛은 너무 빨리 이동할 수 있기 때문에 하늘에서 우리가 보는 모든 빛은 이전 순간에 방출되었습니다. 예를 들어 초신성이나 다른 위대한 별의 사건을 볼 때, 우리는 그것을 볼 때까지 오래 지속될 수 있습니다. 우리가 지구에서 볼 수있는 가장 오래된 빛은 무엇입니까?

우주는 ~ 130 억 년이 된 것으로 추정되지만, 우리는 아마도 알려진 우주의 가장자리에 있지 않기 때문에 우리가 보는 모든 빛은 아마도 130 억 년도되지 않습니다. 우리가 볼 수있는 가장 오래된 빛은 무엇입니까? 선택적인 후속 질문으로 우리는 그 빛의 나이를 어떻게 알 수 있습니까?

나는 빛 자체가 실제로 문자 그대로 '오래된'것이 아니라고 생각하지만, 아마도 내가 여기에서 요구하는 것은 분명합니다. 그 질문의 개혁은 렌즈 효과와 얽혀 있습니다.

우주에서 가장 오래된 빛은 우주 마이크로파 배경 입니다. 빅뱅 이후 약 380,000 년 후에 양성자와 전자가 ¹ 을 수소 원자로 "재결합"했습니다 . 이 전에, 플라즈마 충전 공간에서 임의의 광자가 자유 전자로부터 흩어졌고, 우주는 본질적으로 빛에 불투명하다. 그러나 재결합이 이루어지면 광자는 전자로부터 "분리" 되어 공간을 방해받지 않고 이동할 수있었습니다. 이 유물 방사선은 오늘날에도 여전히 관측 가능합니다. 그것은 적색 이동되고 냉각되었습니다.

우리는 매우 먼 물체에서 빛을 감지 할 수 있습니다. 적색 편이로 거리에 대해 이야기하는 것이 더 합리적입니다 . 적색 편이가 클수록 물체가 멀어집니다. 극도로 높은 적색 이동 물체가 있는데, 그 중 일부는 측정을 확인했으며 다른 것들은 그렇지 않았습니다. 후보자 포함

• $z=10.7^{+0.6}_{-0.4}$
• $z=10$$z=12$
• $z=11.09^{+0.08}_{-0.12}$

그러나 이러한 모든 물체는 빅뱅 이후 수억 년 동안 형성되었을 것입니다. 따라서 우리가 볼 수있는 빛은 우주 마이크로파 배경보다 훨씬 "젊습니다".

^{이것이이었다로 한 나는,이 맥락에서 사용을 좋아 한 적이 첫째 가 결합 된 시간; "재"는 오해의 소지가 있습니다.}

우리가 볼 수있는 가장 오래된 빛은 무엇입니까?

우주 마이크로파 배경은 우리에게 감지 할 수있는 가장 오래된 EM 방사선으로 간주됩니다. 그것은 마이크로파 스펙트럼에있어서 육안으로는 볼 수 없지만 "무선 망원경"에 의해 포착됩니다. 우리는 그것을 넓은 의미에서 "가벼운"이라고 부릅니다.

이 배경 방사선 에 대한 주목할만한 측면은 모든 방향에서 거의 균일하다는 것입니다. 천문학 자들은 소스가 거대한 풍선과 같이 정말로 큰 것이 되기에는 균일 성이 너무 강하다고 생각하지만, 그것이 실제로 실제로 멀리 떨어져있는 것이라면 그럴 것입니다.

그것이 보이는 것보다 정말로 크다면, 한쪽이 다른 쪽의 영향을 받기 위해서는 우주의 나이의 두 배가 걸릴 것입니다! 대신에, 천문학 자들은 우리가 보는 것이 매우 작은 몸이라고 믿고 있습니다. 그것이 각 방향에서 동일하게 보이는 이유입니다. 일부 성장은 공간의 메트릭 확장 이라고 하며 일반 성장과는 다른 의미를 갖습니다.

그 빛의 나이를 어떻게 알 수 있습니까?

우주 배경 조명의 나이는 먼저 빅뱅이 발생한 시간을 알고 나서 빅뱅이 진행되는 동안 빛이 언제 방출되는지 파악하여 간접적으로 만 결정할 수 있습니다 .

모든 것이 커지는 속도와 모든 것이 커지는 속도를 비교하면 도로의 속도와 거리가 주어진 곳으로 운전하는 데 걸리는 시간을 추정 할 수 있습니다. 허블 상수 . 이를 통해 빅뱅이 발생한 시간을 계산할 수 있습니다.

또한 우주 마이크로파 배경을 포함하여 우리가 보는 오래된 것들이 시계의 진자처럼 리듬으로 밝아지고 어두워 지는 특정 "음파"( baryonic 음향 진동 )가 있습니다. 그것들은 좌우 (물건 이동) 또는 비디오 모니터링 (고정 물건)으로 측정 할 수 있습니다. 이러한 리듬을 측정하고 허블 상수와 비교하면 빅뱅이 발생한 시간을 계산하는 데 도움이됩니다.

마지막으로 극초단파 배경에는 온도 및 밀도와 같은 물리적 특성이있어 빅뱅의 팽창 및 냉각 중에 언제 방출되는지 확인할 수 있습니다 . 이 모든 계산을 함께 사용하면 우주 마이크로파 배경 조명의 나이를 계산할 수 있습니다.

천문학 자들은이 결합 된 계산 ( "LCDM", "Lambda-CDM"또는 "Big Bang Cosmology"라고 함)이 서로 다른 숫자가 대부분 줄을 서 있기 때문에 매우 좋다고 생각 합니다 * . 그들은 2018 년에 다크 에너지 조사 (Dark Energy Survey)라는 연구가 끝났을 때 더 좋은 결과를보고하게되어 기뻤습니다. 그럼에도 불구하고 LCDM에는 검증 할 수없는 특정 가정이 포함되어 있으며 아직 설명 할 수없는 불일치가 있기 때문에 여전히 측정에 맞는 다른 종류의 계산이 더 나은지 여부를 알 수 없습니다.

이것이 가장 오래된 빛이라는 것을 어떻게 알 수 있습니까?

우주 전자 레인지 배경의 물리적 특성에 대해 생각하고 빅뱅 중에 언제 빛을 발산했는지를 생각하면 천문학 자 들은 우주에서 가장 오래된 빛으로 별이나 은하보다 더 오래되었다고 생각합니다 . 그 자체로 몇 살인지 알려주지 않습니다. 사실, 천문학 자들은 항상 망원경의 먼지 층이 아니라는 것을 항상 확인하고 있습니다!

우주 마이크로파 배경은 얼마나 먼가요?

이것은 대답하기가 정말 어려운 질문입니다. Big Bang Cosmology에 따르면, 우주 마이크로파 배경은 "어딘가"가 아니라 대신 어디에나있었습니다. 그리고 빅뱅 이후로 이동 한 거리는 공간의 미터 확장으로 인해 광속으로 곱한 시간과 다릅니다. 이것은 모든 것이 움직이는 속도로 인한 상대 론적 길이 수축의 결과입니다.

관측 가능한 우주가 존재한다고 가정하면 더 큰 우주보다 젊습니까?

빅뱅 에서 지금 까지의 시간을 계산하면 관측 가능한 우주 또는 존재하는 더 큰 우주를 고려하더라도 동일한 결과를 얻을 수 있습니다. 그렇기 때문에 "우주"우주 의 나이가 "우주"우주의 나이 와 같은 이유 입니다.

허블 상수를 결정하기위한 몇몇 다른 연구들은 우주 론자들에게 일시 정지를 부여했다 ( 링크 1 , 링크 2 ); 우주의 어느 부분을 보느냐에 따라 표준 단위에서 67에 가까워 지거나 73에 가까울 수 있습니다.

과학자들은 GN-z11 (이미 HDE 226868에 의해 언급 됨)이라는 은하계를 발견했으며, 빅뱅 이후 약 4 억 년 전 또는 약 133 억 년 전에 존재했습니다.

가장 먼 은하가 우주의 거리 기록을 박살 내다

지난 주에 100 억 년 된 스타의 발견이 발표되었습니다.

지금까지 본 가장 먼 별 허블

다음은 Wikipedia의 먼 천체 목록입니다 .

시맨틱을 사용하여 두 가지 질문을했습니다.

• "지구에서 가장 오래된 빛은 몇 살입니까?"

에서 펠라의 대답 @ 에 : 왜 우주 사건의 지평선과 우주의 나이 차이가 있습니까? -약 1 억 년 안에 가장 멀리 떨어진 빛이 1 억 1 천 6 백만 광년 떨어져서 우리에게 도달 할 것입니다.

사건의 지평선까지의 거리가 오늘이라는 16 개의 글라 이는 우연의 일치입니다. 우주의 나이와는 아무런 관련이 없습니다. 그것은 우주의 미래 확장에만 의존하며, 우주의 구성 요소의 밀도 (Ωb, ΩDM, ΩΛ 등)에 의존합니다. 만일 우주가 물질 (또는 방사선)에 의해 지배 되었다면, 사건의 지평선은 없을 것입니다. 우리가 기다릴 인내심을 가졌다면, 지금까지 먼 은하계는 보이지 않을 것입니다. 은하가 10 억 광년 떨어져 있습니까? 충분히 오래 기다리십시오 (실제 밀도에 따라 얼마나 오래 지속되는지).

그러나 우리의 우주는 암흑 에너지에 의해 지배되어 경계없이 확장을 가속화합니다. 이것은 불행히도 오늘 은하계 17 Gly에서 떠나는 빛이 우리를 향해 이동할 수있는 것보다 빠르게 팽창하여 사라질 것임을 의미합니다. 대조적으로, 15 Gly 떨어져있는 은하에서 오늘 방출 된 빛은 우리의 방향으로 진행할 것이나 그럼에도 불구하고 초기에 팽창으로 인해 우리로부터 멀어 질 것입니다. 그러나, 우리를 향한 여정은이 팽창률을 더 작게 (작은 거리에 따라 팽창률이 증가하기 때문에), 일정 시간이 지나면 팽창을 극복하고 우리와의 거리가 줄어들 기 시작합니다. 100 Gyr 정도 지나면 결국 우리에게 다가갑니다.

• "나는 빛 자체가 실제로 문자 그대로 '오래된'하지 않을 수 있습니다 추측하지만 내가 여기 부탁 해요 무엇 아마 분명, 다른 방법을 넣어 : 지금 방출 땅 가시 광선이 이동 한 것을 가장 긴 거리 무엇 ? 지구에 도달하기는 비록 그 개혁 문제는 렌즈 효과와 엉 키게 되었습니까? "

예, 그것은 완전히 다른 질문입니다 ...

Davis and Lineweaver (2003) 의 가장 이른 논문 : " 확장 혼란 : 우주적 지평선의 일반적인 오해와 우주의 초 강판 확장 "을 참조하십시오.

최신 작품 :

" [공유 인과 관계 지나서 및 우주론 이벤트의 선물 "프리드먼, 카이저에 의해, 그리고 Gallicchio (2013).

" 결론 : ... 은하, 클러스터, 따라서 퀘이사 인플레이션 때 설정 한 상관 관계를 반영하는 것으로 생각된다의 관찰 공간 밀도, 그것은 특정의 인플레이션 시대의 이벤트가 위치 comoving 여부 오픈 질문 남아있는 동안 - 퀘이사 호스트 은하가 나중에 형성 - 인플레이션 밀도 변동이 각인 된 후 수십억 년 동안 동일한 퇴비 위치에서 최종 쿼사 방출 사건 쌍 사이에 관찰 가능한 상관 신호를 생성 할 수있다.

마지막으로, 우리는 모든 결론은 관측 가능한 우주의 팽창 이력이 적어도 인플레이션이 끝났을 때부터 정식 일반 상대성 이론과 간단하게 연결된 비 소형 FLRW에 의해 정확하게 설명 될 수 있다는 가정에 기초하고 있음을 주목합니다. 메트릭. 이러한 가정은 마지막 산란의 표면 크기까지 기본 도메인에 대한 소형 토폴로지의 관찰 가능한 신호를 발견하지 못한 사소한 토폴로지에 대한 최근의 경험적 검색과 일치합니다.

$R_0χ$$R_0τ /c$$χ = 0$$τ = τ0$$χA, τA$$χB, τB$$0,_{τ0}$$χAB, τAB$$0 < τ < τAB$$z_A = 1$$z_B = 3$$R_{0χA} = 11.11$$R_{0χB} = 21.25$$R_{0τA}/c = 35.09$$R_{0τB}/c = 24.95$$R_{0χAB} = 10.14$$R_{0τAB}/c = 13.84$$R_{0τ0}/c = 46.20$$a(τ)$$t$

Bhattacharya, Bari 및 Chakraborty (2017)의 " 튀는 우주의 인과 적 수평선 "도 참조하십시오 .

" 결론 : 우주를 수신 거부의 인과 관계의 문제는 본질적으로 수축 단계에서 우주의 다양한 단계의 이해와 관련이 있음을 본 연구 쇼 수축 단계에 대한 우리의 이해는 우리가 그림을 사용하는 모델 현재 순전히 투기 때문이다. 튀어 나온 우주 모델의 인과 관계 문제는 아직 해결되지 않았지만이 기사에서는 미래에 우회하여보다 의미있는 결과를 도출해야하는 질적 및 양적 어려움을 보여줍니다. ".

짧은 대답 : 그것은 46.9B 광년 입니다. 다른 Wikipedia 페이지는 46.6B 광년 이라고 말합니다 . 위의 전문가들은 46.2를 계산합니다.

CNN 기사는 2018 년 4 월 2 일에 다음과 같이 말합니다.

과학자들은 우주에서 최초의 빛의 '지문'을 감지

빅뱅에 이어 물리학 자들은 우주에 약 1 억 8 천만 년 동안 어둠 만이 있었으며 과학자들은 우주를 "암흑기"라고 믿었다.

그래서 빅뱅 + 1 억 8 천만 년은 우리가 볼 수있는 가장 오래된 빛이라고 생각합니다.