Redshiftとキネマティックドップラーシフト

赤方偏移にある銀河 z = 10、に対応 v≈80% の c。天の川の質量は周りにあります1011M⊙、暗黒物質を考えると、 1012M⊙。したがって、私たちの天の川は巨大です。の80％で動く場合c、オブジェクトの移動方法の一般的な概念には適合しません。

私たちは知っています、

$$ \ frac {v_r} {c} = \ frac {\ lambda_ {obs}-\ lambda {rest}} {\ lambda_ {rest}} $$

zの値が小さい場合、

$$ z = \ frac {v_r} {c} = \ frac {\ lambda_ {obs}-\ lambda_ {rest}} {\ lambda_ {rest}} $$

次のグラフ（フラックスと波長の間のクラス）では、連続体の上に輝線があります。からH-α 行情報、私たちはそれを大まかに結論付けることができます z = 7。これは、銀河が70％で動いていることを意味しますc。私たちはシフトを観察し、それを速度として解釈しています。この概念を取り除き、z別の方法で。以下に示すように、宇宙を宇宙を表す2Dグリッドとして空間を想像してください。

黒い星は私たち自身の天の川であり、青い星は他の銀河であると考えてください。この銀河からの光を記録すると、スペクトルが見え、その赤方偏移、つまり銀河が遠ざかっていくことがわかります。光子が放出されたとき、それは相対速度を持っていました。

スペースが拡大している場合はどうなりますか？
これは、光子の瞬間的な赤方偏移です。2つの銀河の間の空間に沿った累積的な赤方偏移は、大きな赤方偏移になる傾向があります。やっと波長が変わります。それは銀河の運動学的な動きではなく、空間の拡大です。

次の画像は、相互重力が膨張をオーバーフローする場合、これはハッブルの法則に関与していないことを示しています。

キネマティックドップラーシフトでは、放出時に光子に赤方偏移が発生します。宇宙論的赤方偏移では、すべてのステップで、それは累積的に赤方偏移されています。重力ポテンシャルでは、光子は青方偏移します。重力ポテンシャルから這い出すと、赤方偏移します。

特殊相対性理論によると、互いに通過する2つのオブジェクトは、光速よりも大きい相対速度を持つことはできません。私たちが話す速度は宇宙の膨張です。zの値が大きい場合、赤方偏移は宇宙論的であり、私たちに対するオブジェクトの実際の後退速度の有効な測定値ではありません。

宇宙原理

それはから生じます Copernicus Notion宇宙の。この概念によると、宇宙は均質で等方性です。宇宙には好ましい方向と場所はありません。

均質性とは、宇宙のどの部分に住んでいても、宇宙がすべての部分で同じであることがわかることを意味します。等方性とは、どちらの方向を見ても同じ構造が見られることを意味します。
均質性の適切な例は水田です。全体的に均一に見えますが、風が吹くと向きにばらつきがあり、等方性ではありません。平らな土地にある山を考えてみましょう。山の頂上に観測者が立っています。彼は平らな土地の等方性を見るでしょうが、それは均質ではありません。均質な宇宙では、ある点で等方性である場合、どこでも等方性です。
宇宙をマッピングするための大規模な調査がありました。 Sloan Digital Sky Surveyこれはそのような調査の1つであり、赤緯ではなく赤経に焦点を当てています。ルックバック期間は約20億年です。すべてのピクセルは銀河の位置に対応し、色は形態学的構造に対応します。緑の色は青い渦巻銀河を表し、赤い偽色は巨大な銀河を表しています。
銀河は宇宙論的ウェブのフィラメント状の構造であり、銀河の間にボイドがあります。
$ \ delta M / M \ cong 1 $つまり、質量分布の変動は1 Mであり、特定の立方体内に存在する物質の質量です。この場合、ボリューム50Mpcキューブを取ります。
1000 Mpcの立方体側の場合、$ \ delta M / M \ cong 10 ^ {− 4} $。
均一性を定量化する1つの方法は、質量変動を取得することです。質量変動は、スケールが小さいほど大きくなります。
等方性を定量化するには、宇宙マイクロ波背景放射を検討してください。宇宙は大きな角度スケールでほぼ等方性です。