La galassia più lontana – 2

37 Commenti

1. Scusa Enzo, ma volevo solo segnalarti una precisazione: quando parli di z=1 dici 6 milioni di anni dopo il Big Bang; credo intendessi dire 6 miliardi.

   Saluti

2. 😯 😯 ….per la miseria, allora riusciremo -forse- a vedere la PRIMA stella dell’Universo?? Ma come sarà? E il nome? …propenderei per the first star

3. caro Sandro,
   hai ragione!!!! mi è scappata…. GRAZIE!!!

   Aiuto Stefanoooooooo…. Puoi cambiare??????
   Grazie…

   😳 😳 😳

4. Caro Enzo, ti faccio prima di tutto i miei complimenti per il sito e poi volevo farti una domanda alla quale non riesco a trovare una risposta.
   Dunque, se la luce di queste prime galassie così lontane e così antiche ci ha messo 13 miliardi di anni per arrivare fino a noi significa che l’espansione dell’universo è stata più veloce della luce?? 🙄
   Mi spiego meglio, dopo 13 miliardi di anni non dovremmo vedere quelle galassie lontane in un’età più “matura” visto tutto il tempo che è passato??
   Vi prego di scusarmi se non sono stato chiaro ma spero sia compresibile il succo del mio quesito.
   A presto e complimenti ancora 😛

5. scusa enzo, ma non mi hai risposto alla domanda di ieri: a quale velocità gli oggetti celesti che si trovano al confine dell’universo osservabile si allontanano da noi? e poi ho un altra domanda, un ipotetico osservatore che si trovasse a quel confine cosa vedrebbe? potrebbe vedere oltre??? grazie 😛

6. caro Ahmed,
   in effetti avevo risposto…rimandando a più tardi… Ho pensato che fosse giusto descrivere i metodi per calcolare le distanze nell’Universo. Tra questi ci sarà anche il metodo basato sul “redshift”. I confini dell’Universo osservabile sono confini relativi a noi. Per chi fosse là le cose sarebbero tali e quali a ciò che vediamo noi, ossia galassie che si allontanano per l’espansione dell’Universo. Ovviamente vedrebbe una parte diversa dell’Universo, ma il concetto non cambierebbe. Prova a cercare l’articolo che avevo scritto su universo osservabile qualche tempo fa… magari trovi qualcosa di interessante a riguardo. Comunque, ne riparleremo a proposito della legge di Hubble e del redshift…OK? 😉

7. grazie tanto enzo… 😆 😆

8. @ enzo :
   Ho “avuto fede” e ne è valsa la pena: veramente un bell’articolo. Interessante la breve storia delle tappe alla conquista del redshift!
   Siamo tutti in attesa di nuovi record dal glorioso Hubble e contiamo nelle meraviglie che tra qualche anno ci regalerà sicuramente il J. Webb!
   Sono daccordo con te: astronomia.com è veramente un bel sito! 🙂

9. caro Renato,
   la domanda non è del tutto comprensibile, ma spero di risponderti comunque adeguatamente… ( se non ho capito dimmelo). Immagina di vedere il Big Bang: se esso è avvenuto 13.7 miliiardi di anni fa, è ovvio che la luce che proviene da lui e che ci raggiunge oggi è partita 13.7 miliardi di anni fa. Questo è il tempo che ha impiegato e non c’entra niente con la velocità di espansione dell’Universo. Se fosse avvenuto 1 miliardo di anni fa vedremmo la luce partita un miliardo di anni fa. E questo vale per tutti gli oggetti dell’Universo. Oggi, per definizione, vediamo gli oggetti come erano quando la loro luce è partita. Se sono vicini disteranno meno anni luce, se sono invece antichissimi e lontanissimi si avvicinano sempre più all’età del Big Bang. L’espansione al limite ci dice che ciò che vediamo oggi in quella posizione è in realtà ormai giunto a distanze ben più grandi (vedi articolo su Universo osservabile…). In queste righe non posso fare molto di più… ma ti invito ad aspettare l’articolo sulla misura delle distanze con la legge di Hubble.
   Spero ti basti, ma cercheremo di spiegare sempre meglio. Comunque ho scritto molti articoli su questa problematica e ti invito a cercarli nell’archivio… 😉

10. Spiacente Enzo, ma non sono d’accordo con la risposta che hai dato a Renato. La velocità di espansione, secondo me, c’entra eccome. Un oggetto si vede come era nel passato sulla base della sua distanza da noi e probabilmente gli abitanti di quella galassia ci vedono uguali a come noi vediamo loro. Se la luce della galassia azzurra ha impiegato tutto questo tempo per arrivare da noi vuol dire veramente che l’universo si è espanso a velocità relativistica; se così non fosse non potremmo vedere oggetti tanto antichi perchè la loro luce ci avrebbe già superato. Se per esempio l’universo avesse un diametro di 2 mld di anni luce e un’età di 13,7 mld di anni noi non potremmo vedere nulla più vecchio di 2 mld di anni perchè le immagini più vecchie sarebbero già oltre noi e non potremmo più riacchiapparle. Inoltre succederebbe una cosa strana: vedendo oltre il punto del big bang le galassie più lontane ci apparirebbero in fasi evolutive più avanzate rispetto ad altre più vicine al punto del big bang e quindi a noi, e ciò non concorda con le osservazioni, che confermano che più guardiamo lontano e più si vedono oggetti arcaici. Le spiegazioni in linea con le osservazioni possono essere a mio avviso tre: o la distanza di questi oggetti è inferiore a quanto si crede, o l’universo è molto più vecchio e grande, oppure (e io propendo per questa terza ipotesi) la velocità di espansione è relativistica. A 13,7 mld di anni luce di distanza da noi potrebbe esserci proprio il punto da cui è nato tutto, in questo caso “c” (la velocità della luce) sarebbe la velocità di espansione media dell’universo.Tuttavia è più probabile che “c” sia la velocità istantanea (attuale) di tale espansione. Concludendo: forse c’è una relazione tra la velocità con cui si espande l’universo e “c”, il cui valore non sarebbe quindi costante ma si sarebbe modificato nel tempo. Pura congettura, lo so, ma ho letto da qualche parte che, alla luce di alcune osservazioni, ci sono dei fisici che stanno mettendo in discussione l’idea dell’isotropia dell’universo. Chissà cosa ci diranno, a questo proposito, le future osservazioni. Salute a tutti.

11. Ciao Enzo grazie per la risposta e mi scuso per la scarsa chiarezza della domanda che, credimi, mi risultava difficile da formulare.
    Comunque devo dire che Mariano Viviani ha capito esattamente ciò che volevo dire e lo ringrazio per la risposta articolata.
    A questo punto vorrei sapere se in archivio c’è qualche articolo che tratta questo argomento dal momento che mi sembra molto intrigante…

    L’universo mi affascina profondamente e su questo sito sto imparando molto e per questo vi ringrazio.
    A presto!

12. scusa Mariano,
    forse sono io che non riesco a capire la domanda…

    Mettiamola così: se il Big Bang (e parliamo di lui in quanto la galassia blu è nata praticamente insieme a lui) è nato 13,7 miliardi di anni fa E’ LOGICO che la sua luce arrivi OGGI a noi dopo 13,7 miliardi anni. Boh… forse non riesco a capire…

13. dunque… potrei anche sbagliarmi, ma temo che si stia facendo confusione tra cosa riusciamo a vedere e come. Attenzione: il nostro universo sta sulla superficie dell’ipotetica sfera che si è dilatata fino a un certo livello. Tuttavia, non riusciamo a vedere niente di questa sfera, ma solo la posizione degli oggetti su sfere sempre più piccole a manio a mano che aumentano le distanze effettive odierne da noi. Ne segue che vediamo qualcosa che si trova su sfere sempre diverse e solo quando la sua luce arriva a noi. penso che l’ideale sia la figura di questo articolo: http://www.astronomia.com/2008/07/22/perche-il-big-bang-si-dovrebbe-vedere-dappertutto-conclusioni/ ( forse la migliore è la prima, ma sono equivalenti). Per vedere un oggetto ci deve raggiungere il bordo del suo cono di luce che viaggia alla velocità della luce (per vedere dobbiamo essere raggiunti dalla luce, per definizione). Ciò che vediamo allora è la linea rossa della figura (tenete conto che il tempo è deformato in questo tipo di figura e il cono di luce anche). Rifletteteci sopra e vedrete che si capirà molto, compresa la differenza tra universo osservabile e universo reale e cose del genere…
    Almeno spero… 🙄

14. “Lo Space Telescope ha battuto ogni record e ha individuato la galassia più lontana mai osservata. Essa è quindi anche la più giovane, con un’età pari al 3% di quella dell’Universo.”

    Qualcuno può spiegarmi il sopraccitato concetto in premessa. Non è assolutamente chiaro.

15. Discussione molto interessante! Sono abbastanza daccordo con Mariano anche se, a mio avviso devo rilevare un’inesattezza. Il segnale luminoso ci può superare solo nel caso di estinzione della fonte ( vedi supernova!!), altrimenti bisogna solo capire da che distanza spazio-tempo ci arriva…
    Cordialità

16. @Renzo,
    se la galassia dista da noi 13,2 miliardi di anni luce, vuole dire che essa è nata poco dopo il Big Bang e quindi è estremamente giovane… Tutto lì

17. D’accordo, il concetto è chiaro, tutta la materia che si trova a 13,2 miliardi di anni luce circa nello spazio sferico a 360° dal nostro punto di osservazione terrestre è correttamente considerata giovane perchè ha iniziato ad esistere ed espandersi in un remoto passato temporale prossimo all’inizio.
    Infatti quando è partita la sua luce che ci ha appena raggiunto era molto giovane. Adesso però se ancora esiste e, in linea di principio potrebbe non esistere più da molto tempo a seguito di trasformazioni, collassi o inglobamento in altre galassie del gruppo locale, si deve necessariamente definire molto vecchia.
    In definitiva, noi la vediamo come era nel passato a 13,2 miliardi di anni luce temporali.
    Se potessimo istantaneamente vederla (ciò non è logicamente possibile) come è adesso dopo che son passati 13.2 miliardi di anni ed è diventata molto vecchia, scopriremmo forse che non esiste più o che molto più probabilmente, si è trasformata in qualcosa di molto diverso.
    Sarà poi il big bang a 13,7 miliardi di anni luce nel passato l’origine di tutte le cose? Le nuove teorie dei Multiversi e le implicazioni della meccanica quantistica, anche se nella comunità scientifica sono minoritarie, suggeriscono nuove ipotesi sulla realtà del mondo.

18. caro Renzo,
    e quindi ciò che vediamo è proprio una GIOVANE galassia… 😉 (com’è adesso non ci interessa (oltretutto è fuori dalla nostra possibilità, come dici tu), ma com’era una volta è molto importante per studiare le galassie appena nate.

    Il discorso su altre ipotesi per l’origine dell’Universo è spesso sollevato da molti. Tuttavia, lasciatemi fare una considerazione:

    In questo mondo in cui la scienza e la riflessione stanno ormai scomparendo, direi che è più che sufficiente descrivere ciò che si basa su prove osservative, anche se non sempre limipidissime. E magari sulle teorie più studiate e comprovate. Perdere troppo tempo su illazioni e su teorie complicate e aleatorie serve a molto? Io penso di no. In queste pagine, cerchiamo di dare un’infarinatura di astronomia a tutti coloro (e sono tanti, fortunatamente) che ancora vogliono conoscere e sapere. Anche le cose semplici. Non vogliamo trasformarlo in un sito per pochi intimi che discute di limiti ben difficili da comprendere. Sarebbe già un successo fare amare l’astronomia nelle sue linee essenziali.
    Non vorremmo fare la parte di certi grandi scienziati (ne conosco qualcuno) che fanno conferenze pubbliche e le riempono di formule e di concetti astrusi. Alla fine la gente esce e dice: “Deve essere proprio un genio! Non ho capito niente!”. E poi, ovviamente, si guarderà bene dal tornare ad assistere a un evento del genere.
    Noi preferiamo che si dica: “Tutto lì?! E’ semplice anche per uno come me!” E tornerà con piacere a leggere un altro articolo. Anche se qualcuno dirà che chi scrive non va troppo a fondo delle questioni…

    Non trovate?

19. @Enzo
    Sono perfettamente d’accordo con il suo ultimo commento.
    Mi permetto di dissentire da Mariano.
    Dopo il BigBang buio….Dark Age!Poi qualcosa è apparso,la luce dall’oscurità.Più della luce che possiamo vedere?
    Se durante l’Era Buia l’universo ha subito deformazioni,la materia non era materia la luce era energia fusa con la materia e la massa non esisteva,questo non lo possiamo vedere ma solo ipotizzare e sperimentare.
    O sbaglio?
    Se erro mi si corregga.
    Buona serata

20. se la velocità della luce è insuperabile e la luce del big bang ci arriva dopo 13 miliardi circa di anni luce,come facciamo noi a essere qua,evidententemente mancano 13 miliaridi di anni luce?

21. No Roberto, noi non vediamo nè abbiamo e nemmeno potremo vedere la luce del B.B… I 13 miliardi di anni luce sono l’universo osservabile, ossia una piccola porzione dell’universo reale. Vincenzo Zappalà (alias enzo) ha già fatto un ottimo articolo su quest’argomento, prova a fare una ricerca all’interno del sito più bello del mondo!

22. Tra le galassie piu’ lontane nel tempo, potremmo vedere ( o meglio sentire ) i primi vagiti della via lattea?

23. Scusate, ma non potrebbe essere che piu’ si avanza piu’ si possano scoprire galassie che siano gia’ vecchie ma siano nate dalla parte opposta rispetto al big bang? Questo potrebbe spiegare il redshift e la distanza enorme che ci separa da essa.
    Grazie

24. @Maria Teresa,
    direi proprio di no, visto che ne facciamo parte e ormai la luce chi ci ha mandato miliardi di anni fa ci ha abbondantemente superato… Possiamo solo vederla con un ritardo pari alle sue dimensioni in anni luce…

    @Mario,
    le galassie dalla parte opposta non le vedremo mai, perchè la loro luce non ci raggiungerà mai (vedi Universo e Universo osservabile).

25. Vorrei sapere cosa, i fisici, si aspettano di trovare nel posto,il punto, dove si è esplicata, realizzata, l’esplosione primordiale. Cmq. sono scettico sul bing bang. Non è che le osservazioni astronomiche siano già andate oltre quel punto ? Ochio che scopriranno galassie a 25 mld……e allora che pesci piglieranno ? Non è che energia oscura e materia oscura alterino lo spostamento verso il rosso, redshift ?

26. caro Fausto,
    come già spiegato più volte, il Big Bang non è localizzato in un punto, ma OVUNQUE, dato che tutto lo spazio e il tempo sono nati con lui. Se vuoi saperne di più cerca nell’archivio del sito. Essere “scettici” sul Big Bang è cosa comune, ma bisognerebbe proporre alternative altrettanto valide. Non si scopriranno galassie di 25 miliardi di anni dato che già si è osservato che le più antiche stanno scomparendo dentro l’universo scuro del dopo Big Bang. E’ invece possibile, e già lo si dice, che la materia oscura possa in realtà alterare o addirittura guidare l’espansione dell’Universo.

27. @Enzo,
    cercando di capire a che velocità si espande l’universo per permetterci di vedere una galassia nata 13,2 miliardi di anni fa, mi è venuto un dubbio su cui vorrei il tuo parere.
    Considerando la rapida mutazione dell’universo giovane sarà possibile avvicinandosi sempre più all’origine del B.B. apprezzare queste variazioni con la nostra scala temporale.
    Grazie e cordialità

28. caro gaetano,
    sicuramente quella è la fase più incerta e poco conosciuta. durante quelle fasi ci sarebbe stata l’inflazione e altre cose critiche. La velocità attuale è abbastanza ben conosciuta dalla costante di Hubble, ma tenendo conto di semplificazioni generali e senza capire ancora quanto e se pesa la materia oscura nell’espansione…

29. @Renato,
    Vorrei tornare sulla tua domanda e, naturalmente, coinvolgere Enzo.
    Considerando affidabili i metodi per il calcolo delle distanze, le domande potrebbero essere:
    Qual’era la dimensione dell’universo 13,2 miliardi di anni fa?
    In che posizione eravamo, ipoteticamente, rispetto alla galassia UDFj?
    Per questi motivi il tuo dubbio sulla velocità di espansione superiore alla velocità della luce è più che leggittimo, come si potrebbe spiegare altrimenti che fotoni partiti 13,2 miliardi di anni fa li vediamo solo ora!
    Cordilità

30. @Gaetano,
    è facile rispondere alle tue domande: 13.7 miliardi di anni luce fa le dimensioni erano nulle o -se preferisci- puntiformi, dato che tutto lo spazio e il tempo non esistevano e la materia-energia era contenuta in una singolarità (il Big Bang, appunto).
    Noi non esistevamo e nemmeno le altre galassie. Poi è nata la galassia UDFj e ha cominciato a mandare la sua luce in giro per lo spazio ormai creatosi. Poi è nata anche la galassia detta oggi Via Lattea (magari insieme o anche molto dopo (ma poco importa)). Oggi, finalmente siamo riusciti a raccogliere la luce che la galassia UDFj ha mandato in giro per l’Universo 13.2 miliardi di anni fa, grazie alla tecnologia dello Space Telescope. Questo vuole dire che la luce inviata dalla posizione che essa occupava 13,2 miliardi di anni fa giunge solo adesso a noi. Tutto qui… L’avremmo vista sicuramente più vicina se fossimo stati in grado di osservarla 6 miliardi di anni fa, ma purtroppo non eravamo capaci di vederla. Tra 6 miliardi di anni vedremmo la luce di UDFj a una distanza diversa, sicuramente maggiore di quella che vediamo oggi. Questo proprio perchè l’espansione è più lenta della velocità della luce e quindi la galassia si allontana da noi seguendo la legge di Hubble. Non riesco a capire perchè dovremmo avere un’espansione maggiore della velocità della luce… Scusate…
    Non per niente vediamo anche galassie più vicine e forse anche più lontane (prima o poi).

31. caro Gaetano, Renato, ecc…

    ho deciso di passare ai fatti e buttare giù una figura che spero esplicativa… Fermo restando che disegnare su due dimensioni quello che succede su 4 non è banale… La cosa migliore sarebbe riferirsi ai coni di luce come avevo già consigliato. Comunque provo con una figura ancora più semplice, dove non cercate di vedere però le proporzioni, ma solo i concetti… 😉

    Io non so inserire un mio disegno…lo chiedo a Stefano e attendiamo la sua esperienza!!

32. @enzo,
    quello che è dato per certo è che la luce che noi vediamo oggi proviene da una galassia che l’ha emessa 500 milioni di anni dopo il B.B.
    Sicuramente, fossimo stati in grado, avremmo potuto vederla sei miliardi di anni fa. Però avremmo dovuto essere sei miliardi di anni luce più vicini. Quindi, come vedi, ritorna il problema della velocità di espansione. 👿
    Mi spiace contraddirti ma non riesco a venirne fuori e col diagramma conico mi perdo ancora di più.
    Cordialità e grazie per la pazienza

33. @Gaetano
    Ciao, provo a fati capire quello che ho capito io, sperando che sia corretto:
    Tu scrivi:”quello che è dato per certo è che la luce che noi vediamo oggi proviene da una galassia che l’ha emessa 500 milioni di anni dopo il B.B.”
    La galassia quindi ha un’età di 13,2 mld di anni (età universo-nascita galassia ossia 13.7 mld – 0.5 mld=13.2 mld).
    Noi quindi la vediamo come era 13,2 mld di anni fa, ossia appena nata.
    Cosa avremmo visto 4 miliardi di anni fa, appena la terra iniziava a prendere forma? avremmo visto la stessa galassia, nata sempre 500 milioni di anni dopo il big bang, ma con un’età (e quindi una distanza apparente) di 9.2 mld di anni.
    Qual è la distanza apparente della suddetta galassia da noi oggi? 13,2 mld di anni luce.
    Qual è la distanza reale della suddetta galassia da noi oggi?difficile dirlo, perchè bisogna tenere in considerazione l’espansione dell’universo, ma essendo ai margini dell’universo osservabile mi pare possa essere considerata a distanze di circa 40 mld di anni luce e lo si deduce da una serie di informazioni, prima tra tutte il redshift della galassia stessa.
    Seguendo lo stesso schema esposto prima: a che distanza da noi si trovava questa galassia, 4 mld di anni fa osservandola da terra? 9,2 mld di anni.
    Qual era la distanza reale della suddetta galassia da noi 4 mld di anni fa?
    non lo scopriremo mai, perchè non c’era nessuno che in quel periodo potesse avere la malsana idea di misurarne il redshift!Si può quindi considerare alcune ipotesi, nelle quali l’incertezza è proprio data dal non sapere se l’espansione (che sicuramente c’è) è costante, accelerata o in decellerazione!

    spero di essermi spiegato bene e di non aver preso un granchio, ma è così che interpreto l’argomento!

34. cari tutti…
    fatto. Ho mandato il disegno e la spiegazione a Stefano. Appena sarà in linea penso che la pubblicherà. E speriamo di essere stato più chiaro con un disegno….
    non ci resta che attendere…. 😉

35. Grazie,
    mi sto concentrando sulla risposta di vito in attesa del disegno di enzo
    ciao a tutti

36. si, rimango anch’io in attesa del disegno….
    Devo dire che l’argomento si sta facendo più interessante di quanto immaginassi 🙂

    cmq grazie a tutti per le spiegazioni!

37. cari amici,
    in attesa del disegno, perchè non andate a leggere l’articolo su universo osservabile? Molte cose, rileggendolo, erano già scritte e spiegate… Comunque continuo a cercare una visione, la più semplice possibile, senza introdurre errori madornali…
    a dopo