Question

Решите задачу!! Постоянная Хаббла равна 25 км/(с·106св.лет). Расстояние до галактики 108 световых лет. Какова скорость удаления галактики. Определите значение красного смещения в спектре галактики.  Определите возраст Вселенной.​

Answer 1

Для решения задачи, нам понадобится использовать закон Хаббла, который связывает скорость удаления галактик от нас с их расстоянием. Формула закона Хаббла выглядит следующим образом:

v = H₀ * d,

где: v - скорость удаления галактики, H₀ - постоянная Хаббла, d - расстояние до галактики.

Для начала, давайте подставим значения в формулу и рассчитаем скорость удаления галактики:

v = 25 км/(с·10^6 св.лет) * 108 св.лет = 2700 км/с.

Теперь, чтобы определить значение красного смещения (redshift), воспользуемся следующей формулой:

z = Δλ / λ₀,

где: z - красное смещение, Δλ - изменение длины волны света, λ₀ - исходная длина волны света.

В данном случае, так как галактика отдаляется от нас, мы будем использовать красное смещение (redshift). Формула принимает вид:

z = Δλ / λ₀ = v / c,

где: c - скорость света, приближенно равна 3 * 10^5 км/с.

Подставим значения и рассчитаем красное смещение:

z = 2700 км/с / (3 * 10^5 км/с) ≈ 0.009.

Наконец, чтобы определить возраст Вселенной, воспользуемся обратной формулой к закону Хаббла:

t = 1 / H₀.

Подставим значение постоянной Хаббла и рассчитаем возраст Вселенной:

t = 1 / (25 км/(с·10^6 св.лет)) = (10^6 св.лет) / 25 км/с = 40 000 000 лет.

Таким образом, скорость удаления галактики составляет 2700 км/с, красное смещение равно приблизительно 0.009, а возраст Вселенной составляет примерно 40 000 000 лет.