Каково расстояние до галактики, если красное смещение в ее спектре и известна постоянная Хаббла, равная 75 км/(с•Мпк)?
Каково расстояние до галактики, если красное смещение в ее спектре и известна постоянная Хаббла, равная 75 км/(с•Мпк)?
23.12.2023 07:38
Описание:
Красное смещение в спектре галактики - это явление, обусловленное расширением вселенной. Чем дальше галактика от нас, тем больше красное смещение в ее спектре. Постоянная Хаббла (Hubble constant) - это параметр, который описывает скорость расширения вселенной. Он измеряется в километрах в секунду на мегапарсек (км/(с•Мпк)).
Для определения расстояния до галактики, используя красное смещение и постоянную Хаббла, мы можем воспользоваться формулой, известной как закон Хаббла:
v = H0 * d,
где v - скорость, с которой галактика удалена от нас (в км/с), H0 - постоянная Хаббла, а d - расстояние до галактики (в Мпк).
Мы можем перейти от километров в секунду к мегапарсекам, разделив скорость на 1000 (1 Мпк = 3,09 * 10^19 км).
Таким образом, чтобы найти расстояние до галактики, используя красное смещение и постоянную Хаббла, нужно использовать формулу:
d = v / H0.
Применим это к задаче:
Дано: H0 = 75 км/(с•Мпк), v - красное смещение.
Пример использования:
Пусть красное смещение равно z = 0.03. Найдем расстояние до галактики:
d = v / H0 = z / H0 = 0.03 / 75 = 0.0004 Мпк.
Совет:
Для понимания концепции красного смещения и расстояния до галактик, важно понять, что чем больше красное смещение в спектре галактики, тем дальше она находится от нас. Постоянная Хаббла связывает скорость удаления галактик с их расстоянием. Чем больше постоянная Хаббла, тем быстрее галактики расходятся друг от друга и тем дальше они находятся.
Ещё задача:
Если красное смещение в спектре галактики равно z = 0.05, а постоянная Хаббла H0 = 70 км/(с•Мпк), найдите расстояние до галактики в мегапарсеках.