我们的宇宙是如何精确映射的?


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观看此youtube视频显示,我们的星球不过是风中的尘土。

在视频的2:50标记处,您将看到整个银河系的视图。在底部,您将看到此文本

Light travel time from earth: 100,000 years

这意味着,如果我们以光速行驶,则距银河系还需要100,000年的时间。

如果没有什么可以比光速行进,并且如果以光速离银河系需要100,000年的时间,

他们如何绘制我们的整个宇宙,其半径为13.798±0.037亿光年?

Answers:


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简单的答案是,来自银河系遥远部分的光线已经传播了这段时间。因为光不是瞬间在太空中传播,所以我们所看到的星系并不是现在的样子,而是十万年前。

顺便说一句,这也是我们能够回顾宇宙历史早期的方式。就距离而言,我们越看越远,今天要到达我们就需要离开更长的光线。

宇宙确实有一个开始(至少从最早的意义上来说)。因为宇宙不是无限古老的,所以实际上我们可以回顾到宇宙的历史范围是有限的(请参阅:宇宙视野)。我们能够制作宇宙地图,就像来自SDSS的那样

SDSS地图

通过运行所谓的调查。这些是大型项目,它们绘制了星系在宇宙中的位置(以及潜在的其他属性,具体取决于其科学目标)。您如何看待这张图片如下:1)您位于图片的中心; 2)图片中的每个点代表一个单独的星系; 3)与观察者的距离,即星系的红移,随着距中心的距离增加,并且4)当您成角度地绕圆行进时,您正在扫过天体坐标系的右提升坐标(想想经度)。您看到的是披萨片而不是球形片,因为这是磁偏角中的特定片(纬度)。当您期望更高的红移时,您正在将时间追溯到更早,更早地追溯到宇宙的历史中。这就是天文学家/宇宙学家如何从统计学上说出有关宇宙结构形成模型的信息(例如星系和星系团是如何形成的)。

以很高的红移看星系的问题在于它们变得非常微弱。在某个时候,您需要功能更强大的望远镜才能继续往前看。不过,我们可以通过查看微波波长下宇宙的辐射分量来解决这个问题(大多数调查是在电磁光谱的光学区域中进行的)。此辐射称为宇宙微波背景辐射(CMB),也可以将其映射出来(请参阅:COBEWMAP和最近的Planck卫星)。

普朗克地图

这也是各种各样的地图。这张低能光子图是宇宙大爆炸后大约380,000(z的红移为z = 1100;这意味着宇宙小大约1101倍)的快照,当时宇宙几乎没有我们所能承受的识别为结构。宇宙学家的工作是通过使用物理学将我们从CMB中看到的图像与我们从星系调查中看到的图像联系起来。


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图中的两个黑色切片是否由于银河遮挡了我们的视线?
阿恩(Arne)2013年

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@Arne。是的,通常不会绘制这些区域,因为它们在银河系的平面内。在调查(至少是光学调查)中计划的区域通常在磁盘的上方和下方。
astromax

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那就是我们现在可见的宇宙的一部分。换句话说,我们根据现在从该区域接收到的光线对其进行映射,因此被映射的零件实际上已有很多年了。

通常,这不会产生太大的差异,因为我们会仔细分析与时间长度比例相比观看时间变化不大的区域。

实际上,从相对论的角度来看,就我们而言,它几乎与数十亿年前处于遥远状态的物体一样好。从我们的参考框架来看,他们可能有一个“未来”(实际上是“现在”,但是称它为“恶作剧”),但我们只是无从得知。

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