我们要等多久才能看不到其他星系的恒星?


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由于所有星系都以越来越快的速度彼此远离,最终我们将看不到其他星系的恒星。我们要等多久才能看不到其他星系的恒星?


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随着望远镜一直在变得越来越好,问题应该是“直到我们能看到其他星系中的恒星多长时间”……
利斯特先生,2013年

Answers:


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首先,我们看不到其他星系的恒星(除了少数例外,例如,造父变星经常用于确定距附近星系的距离)。按照目前的状态,我们只能看到我们自己的银河系中的恒星(其中包括大小麦哲伦星云)。除了Ia型超新星外,也许可以在仙女座星系中看到造父变星的变星,但几乎可以肯定没有进一步的变化。

关于可能在宇宙中看到的距离,相关的数字是与宇宙学界的共同移动距离。这个视界定义了可以看到和不能看到之间的边界,这仅仅是因为宇宙还不够老,以至于粒子无法移动那么远(是的,即使以光速移动;实际上,如果我们在谈论我们可以观察到的,光子是我们关心的粒子)。

共同移动距离的定义是:

χ=CH0ž=0ž=žHØ[RdžËž

函数包含您选择的宇宙学(以下内容仅适用于平面宇宙):

Ëž

Ëž=Ωγ1个+ž4+Ω1个+ž3+ΩΛ

可以将这个距离外推到将来(根据您对宇宙学的选择),并最终告诉您到宇宙事件视界的距离将渐近地达到。这是没有物体与您因果接触的距离。

计算粒子视界的另一种更简单的方法是计算从宇宙开始起经过的保形时间,然后将其乘以光速,其中保形时间的定义如下:C

η=0ŤdŤ一个Ť

其中是宇宙的规模因素,其对时间的关系您选择宇宙学特别依赖。同样,如果需要此视野的最终值,则需要将其集成到无穷大。一个Ť

简介:尽管要继续搜索,但我很难找到宇宙事件视界的共同移动大小的确切数字。如果找不到,我想我有空闲时间时必须进行计算。几乎可以肯定的是,它大于当地银河系的大小,这使我们的夜空在很大程度上不受宇宙命运的影响。但是,超出此范围的任何事物都将单调变暗和变红。我也认为它确实渐近达到了一定的价值,而不是最终无限地增加或减少经过某个时间点。我得就此与您联系。

这是对宇宙学中距离测量的不错回顾。


感谢您的详细回答!关于无法看到其他星系中的恒星,您是专门用肉眼谈论还是通过使用望远镜谈论?
丰富

@Rich即使使用望远镜,我认为即使在仙女座星系(临近大型旋涡星系到MW)中,分辨单个恒星的时间也几乎是不可能的。造父变星和超新星是例外。
astromax 2013年

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在大多数情况下,星系团相互远离。在集中的星团中,星系之间的引力通常足以克服宇宙膨胀。银河系和仙女座星系这两个本地星系中最大的星系,它们都是我们的一部分,它们之间的距离足够近而且质量足以克服这种扩张。因此,在大约100亿年内,直到仙女座星系中的恒星死亡和/或消失之前,我们永远不会看不见它。但是,如果您是在谈论单个恒星,而不是在给定星系中恒星的集体星光,那么答案是我们仍然不能!


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由于预计仙女座星系在大约40亿年内会与银河系碰撞(或非常缓慢地合并),因此我们可以预期到那时还会看到其他星系的恒星。但是,它将最终成为一个星系,因此这是一个定义问题。

一些事实:仙女座正以约110公里/秒(68英里/秒)的速度向银河系移动。本地人的其他人也注定要有这种命运。

维基百科:https//en.wikipedia.org/wiki/Andromeda-Milky_Way_collision

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