Divulgación Cotejando le ley de Hubble con datos reales

[EduardoGavilan2]

Hola, estoy analizando la desviación al rojo de las galaxias lejanas según la ley de Hubble, si lo he entendido bien es así:

z=H0 D/c, siendo z el corrimiento al rojo, un número adimensional, c la velocidad de la luz, D la distancia actual a la galaxia (en mega pársec Mpc).

He encontrado que la constante de Hubble H0 = 10^5 (m/s)/mpc.

según esto he hecho un cuadro con diferentes distancias.:

[FONT=Calibri]D el Mgmpc[/FONT][FONT=Calibri]z[/FONT][FONT=Calibri]1000[/FONT][FONT=Calibri]0,3333333[/FONT][FONT=Calibri]2000[/FONT][FONT=Calibri]0,6666667[/FONT][FONT=Calibri]3000[/FONT][FONT=Calibri]1[/FONT][FONT=Calibri]4000[/FONT][FONT=Calibri]1,3333333[/FONT][FONT=Calibri]4168[/FONT][FONT=Calibri]1,3893333[/FONT]

Si la galaxia mas lejana esta mas o menos a 13.600 *10^6 años luz serian 4168 Mgmpc y z valdría 1,289, la pregunta es ¿los valores de z más altos obserbados experimentalmente se aprosiman a 1,289?.
¿Alguién me puede aydar? Gracias.

[EduardoGavilan2]

Re: Cotejando le ley de Hubble con datos reales

Respecto a la entrada anterior, no se ve el cuadro.
la idéa es que a una distancia de 1000 Mgmpc z= 0,333. Esta distancia corresponde aproximadamente a la cuarta parte del radio del univero (13.600 millones de a.l) lo que quiere comprobar es que z es siempre proporcional a la distancia.

[guibix]

Re: Cotejando le ley de Hubble con datos reales

Hola Eduardo,

No soy ningún experto, pero creo que para calcular la distancia de galaxias lejanas se usa precisamente la constante de Hubble y el corrimiento al rojo. Fíjate que a veces las distancias se calculan en $Mpc/h$ donde $h=H/100(Km/s/Mpc)$, esto significa que la distancia es una aproximación en base a H, por lo que si comparas datos de observaciones de galaxias lejanas, la distancia siempre corresponderá a una proporción en base H del corrimiento al rojo.

Por otro lado, he encontrado un PDF con datos observacionales de cúmulos y galaxias y sus respectivos corrimientos de espectro:

http://www.pnas.org/content/15/3/168.full.pdf

Saludos

[Alriga]

...estoy analizando la desviación al rojo de las galaxias lejanas según la ley de Hubble, si lo he entendido bien es así:
z=H0 D/c, siendo z el corrimiento al rojo, un número adimensional, c la velocidad de la luz, D la distancia actual a la galaxia...

No, la expresión que tú citas:

$z=\dfrac{H_0 d}c$

En la que, si despejamos la distancia obtenemos:

$d=\dfrac c{H_0} \ z$

No es la Ley de Hubble y por lo tanto no es una expresión general siempre válida, es sólo una aproximación, que es razonablemente válida para z < 0.2 y distancias menores que 2700 millones de años luz. Rigurosamente deberíamos escribir:

$z<0.2 \quad \rightarrow \quad d \approx \dfrac c{H_0} \ z$

...lo que quiero comprobar es que z es siempre proporcional a la distancia...

No, no lo es. En general la expresión de la distancia “d” en función del desplazamiento al rojo cosmológico “z” es:

$\dst d=c \ \int_0^z \dfrac{dz}{H(z)}$

La distancia cosmológica se calcula rigurosamente mediante esta integral, que no es lineal con el desplazamiento al rojo. Más detalles consultando el hilo La constante de Hubble y la expansión del universo

... ¿los valores de z más altos observados experimentalmente se aproximan a 1,29?...

El valor más alto observado en el universo es el del fondo cósmico de microondas, z=1089,8

El valor más alto observado actualmente en una galaxia es z ~ 13.2 al que le corresponde una distancia de

d ~ 33300 millones de años luz = 10209 Mpc

ver JADES publica la primera galaxia con z>13 observada por el JWST con NIRCam y confirmada con NIRSpec

Saludos.