光速を超えて遠ざかる天体は赤方偏移Z=1.7程度の天体と考えられるが、

質問

光速を超えて遠ざかる天体は赤方偏移Z=1.7程度の天体と考えられるが、この値を超える天体はすでに1000個程度観測されている。って本当ですか？

＞光速を超えて遠ざかる天体は赤方偏移Z=1.7程度の天体と考えられるが、この値を超える天体はすでに1000個程度観測されている。（Wikipedia）
とありますが、これはどういう意味でしょうか？

光速を超えて遠ざかる天体とは、Hubble Sphereの外側にあるのですから、これを観測することはできないですよね。
光を分光器に賭けたら赤方偏移の値が大きかったというのですが、この赤方偏移が本当に「膨張速度＞光速」をあらわしているのなら、その光は地球に到達しないはずですよね。

どなたか、「Hubble Sphereの外側の天体が観測される」というのはどういう事かご教示ねがえれば幸いです。

回答No.2

雪中庵（@psytex） · ベストアンサー

光速を超えると、赤方偏移そのものが観測されません。
「光速を超えて遠ざかる天体は赤方偏移Z=1.7程度の天体」
というのは、ハッブル定数からすると、100億光年程度に
過ぎません（それが「光速以上」というのは、“本当は”
470億光年先まで広がっている、という共役空間の考え方。
wikiも最先端分野は執筆者の偏った立場が反映され、困ったものです）。

「1000個程度観測されている」というのは、クェーサー=
当初の星間ガス雲のうち角運動量の少ない部分がすばやく
重力収縮し、一般の銀河の千倍のエネルギーを発している
天体です。
その少し手前（=時間が下った）には、クェーサーに似て
いて、わずかに円盤を伴うセイファート星雲が分布し、
我々の銀河のような渦状星雲への連続性を示しています。

お礼

ありがとうございます。

光速を超えて空間が膨張するのであれば、その場所の物体からの赤方偏移は観察されないですよね。
Wikipediaの情報は大変参考になりますが、鵜呑みにすることなく、自分で真偽を確かめる必要がありますね。

回答No.4

isa-98

＞これを観測することはできないですよね。

おつむのネジを５～６本緩めると、宇宙人と交信できるのか？

ネジ＜電波
ネジ＞電波

ここから哲学すべきだ。

お礼

ありがとうございます。

回答者様の知性あふれるご回答に感銘いたしました。

回答No.3

isa-98

半分まで船で漕いでくれば「０．５C」なんじゃん？

お礼

ありがとうございます。

回答者様のお人柄まで髣髴とするご回答ありがたく頂戴いたします。

回答No.1

kagakusuki

ハッブル定数が幾つの銀河が幾つあるのかという細かいデータに関しては分かりませんが、

>「Hubble Sphereの外側の天体が観測される」というのはどういう事か

に関してならば回答出来ると思います。
　Hubble Sphere（ハッブル球）とは宇宙の膨張によって観測点（地球）から離れて行く見かけの速度が、光速未満となる領域の事です。
　しかし、「Hubble Sphere＝観測可能な領域の全て」ではありません。
　今ここで、地球から離れて行く速度が光速を超えている天体Ａがあったとします。
　天体Ａは地球から見れば超光速で離れて行きますが、天体Ａと地球の間にある光の通過点Ｂから見ると、天体Ａと点Ｂとの距離が近いため、天体Ａと点Ｂの間隔が開いて行く速度は、天体Ａと地球の間隔が開いて行く速度よりも遅くなります。
　天体Ａと点Ｂの距離が充分近ければ、天体Ａと点Ｂの間隔が開いて行く速度は光速未満となり、天体Ａが発した光は点Ｂに届く事が出来ます。
　同様にして、点Ｂの２倍だけ天体Ａから離れている点Ｃは、点Ｂとの間隔が開いて行く速度が光速未満となりますから、点Ｂを通過した光は点Ｃに届く事が出来ます。
　同様にして、点Ｂの３倍だけ天体Ａから離れている点Ｄは・・・・・・
と考えて行きますと、光が伝わるのに充分な時間があれば、光速を超えて遠ざかる天体が発した光も、地球に届く事になります。（空間の膨張によって光の波の周期が開いて、赤方偏移して行きますが）
　実際には、宇宙が誕生してから現在までに経過した時間は有限ですし、初期の宇宙は高温のプラズマで満たされていて、光が透過する事が出来なかったため、光が伝わる事が出来る時間は有限となり、観測可能な距離には限界が生じます。
　この時間的な理由で生じる観測限界を「粒子的地平面」と呼びます。
　一方、ハッブル定数は宇宙の歴史を通じて一定なのではなく、宇宙の膨張速度は加速している事が知られていますが、加速が一時的なものではなく、膨張が持続的に加速し続けている場合には、ブラックホールに事象の地平面があるのと似た様な原理により、光が届かなくなる距離が生じます。
　その距離を半径として、観測点（地球）を中心とする球面よりも外側からは、光を始めとする如何なる情報も入っては来ないため、その球面の事を「（宇宙の）事象の地平面」と呼びます。
　現在の処、粒子的地平面の半径は、事象の地平面よりも小さいため、宇宙が高齢化した未来においては、粒子的地平面は現在よりも広くなり、より広範囲が観測可能になると考えられます。（億年単位の未来ですから、人類は絶滅していると思われますが）

お礼

ありがとうございます。

年齢137億歳宇宙のHorizonとHubble Sphereの半径が、偶然の一致で共に137億光年に近いために混乱しがちですね。

ミンコフスキー時空の図に当てはめてみると、なにかトリックがあるような気もしますが、ご回答のリレー方式を少し考えてみます。