Luminosità delle stelle più lontane

[Red Hanuman]

Ok, grazie! Se leggendolo avrò qualche dubbio, c'è una particolare sezione riguardo al libro dove posso scrivere domande?

No, ma puoi postare nelle sezioni normali, tipo astrofisica o cosmologia....

[alessioben]

In ogni caso, anche con una velocità della luce finita, se l'universo esistesse da sempre o da un tempo sufficientemente lungo, la luce avrebbe avuto il tempo per raggiungerci anche dalle stelle più lontane e, di nuovo, avremmo il cielo completamente illuminato.

Beh no, perché le stelle non esistono da sempre come esisterebbe l'universo, ma dal big bang (questo ovviamente se l'universo esistesse da sempre).

Con un universo in espansione e luce con velocità finita, la luce delle stelle che sono troppo lontane non ci raggiungerà mai, perché la luce non può tenere il passo dell'espansione (con un'espansione anche piccola, la somma dello spazio che si forma in un arco di tempo determinato supera ad un certo punto lo spazio percorribile in quel tempo dalla luce), e quindi ci ritroviamo col cielo buio la notte

Ma questo succede solo se quella determinata stella si trova nello spazio "appena creato"

Si, ma non solo. Superata una distanza critica, l'espansione supera la velocità della luce, e quindi le stelle e le galassie scompaiono...

Stessa cosa di prima: ma questo succede solo se quella determinata stella si trova nello spazio "appena creato"

Si pensa che l'universo sia nato col big bang, quasi 14 miliardi di anni fa. Prima non esisteva nulla, anzi, non ha nemmeno senso dire prima, perché il tempo è nato con l'universo.
E non c'è stata nessuna esplosione. Si usa il termine esplosione per semplicità, ma in realtà i tratta di espansione.

Ah, capito. Ma come si fa a sapere che prima del big bang non c'era nulla?




Grazie!!!

[Red Hanuman]

Beh no, perché le stelle non esistono da sempre come esisterebbe l'universo, ma dal big bang (questo ovviamente se l'universo esistesse da sempre).

In ogni caso, anche se le stelle si sono formate anche dopo il big bang, in assenza di espansione prima o poi la loro luce ci raggiungerebbe. Ma attenzione: il big bang è l'inizio dell'universo. Prima non c'era nulla. Anzi, non esiste nemmeno un prima...

Ma questo succede solo se quella determinata stella si trova nello spazio "appena creato"

Stessa cosa di prima: ma questo succede solo se quella determinata stella si trova nello spazio "appena creato"

No! Lo spazio si crea dappertutto, anche in questo angolo dell'universo.
Le galassie si allontanano perché si forma spazio tra di loro. Quindi, si allontanano perché trascinate dallo spazio che si forma tra loro, e se il tasso di formazione supera la velocità della luce, non le vediamo più...

Ah, capito. Ma come si fa a sapere che prima del big bang non c'era nulla?
Grazie!!!

Semplicemente perché, per regressione, al big bang lo spazio - tempo si riduce a un punto quadridimensionale.
E non esiste un prima, perché il tempo nasce in quell'attimo!!

[alessioben]

No! Lo spazio si crea dappertutto, anche in questo angolo dell'universo.
Le galassie si allontanano perché si forma spazio tra di loro. Quindi, si allontanano perché trascinate dallo spazio che si forma tra loro, e se il tasso di formazione supera la velocità della luce, non le vediamo più...

Ah non lo sapevo!!
Ma allora come mai la luce delle stelle che vediamo, la vediamo? Se si crea dello spazio in mezzo...

[Red Hanuman]

Ah non lo sapevo!!
Ma allora come mai la luce delle stelle che vediamo, la vediamo? Se si crea dello spazio in mezzo...

Come ho già detto, dipende dal tasso di espansione dell'universo. Facciamo un esempio.
Se lo spazio si espande di un metro per anno luce al secondo, ogni cento anni luce in un secondo si creano 100 metri. Quindi, per accumulare 300 mila chilometri, bisogna comprendere un volume con raggio di 300 milioni di anni luce.
Questo significa che stelle più vicine di 300 milioni di a.l. saranno visibili, con redshift via via crescenti (saranno sempre più rosse man mano che ci si avvicina al limite).
Quelle oltre i 300 milioni di a.l. non potranno mai essere visibili, perché la luce non riuscirà mai a colmare la distanza che ci separa.

[alessioben]

ok, grazie!!