Вопрос про реликтовое излучение

[Diary of Dreams]

Скорость света во всех системах отсчёта постоянна.

Системы отсчёта разные бывает. 
Постоянна она только относительно инерциальных систем, где её величина с.  Или в небольшой маленькой область   произвольной системы отсчёта (говорят о локальной скорости света с).

[a_babich]

А как же?
Оно было всегда после БВ. Более того, было и сгущение ТМ, газового, а позднее и пылевого облаков, протогалактика и затем галактика Млечный Путь.

Возможно это вопрос терминологии. Корректного употребления слов.
Меня смущает следующее : МЕСТО- это ж из области топологии, а вы под этим подразумеваете
скорее всего физический объект (да, он был, он материален).
Я о том, что если Вселенная (пространство) меняет размеры, то можно ли точке пространства нынешнего
сопоставить точку в "том" пространстве и говорить об их тождественности.

[konstkir]

В космологии применяется сопутствующая СО. Это нестационарная координатная сетка в которой вморожены скопления галактик. Галактики почти не двигаются а расширяется(меняет масштаб) только сама координатная сетка.
Поэтому мы можем рассуждать - в какой точке, что было, как менялось, что возникло, куда полетело и когда прилетело.
И все зависит от конкретной точки отсчета.  Если мы 0, то мы стоим,  не двигаемся вместе с образующей материей.
А если с точки зрения, например, Великого Аттрактора, то наш Млечный Путь(и то что было до него) убегает от него со скоростью более4000км/сек. Да еще векторно добавляется пекулярная скорость ~600 км/сек. 

[Ly_S]

Ly_S

Если  бы всё было так просто и понятно, тогда зачем нужны были бы специалисты?

Зачем нужно специалистам чтобы всё было просто и понятно ? 

На что намекаете ?

[Ly_S]

Фотоны которые летят от сверхсветовых источников по направлению от нас, они должны иметь по отношению к нам просто огромные скорости. Ведь расширяющегося пространства между нами и таким фотонами больше, чем между нами и  сверхсветовыми источниками этих фотонов.

Не получится,чтобы ещё к скорости сверхсветовых источников прибавить скорость света,
по направлению от нас?

[VimanaPro]

На что намекаете ?

Вот на что:

Немного проще.Если галактика,находящаяся на расстоянии 13,7 млрд.лет,от нас стационарна,
то свет долетит до нас за 13,7 млрд.лет.А если между этой галактикой и нами расширяется
пространство,с около световой скоростью,то долетит ли ,до нас свет,за 13,7 млрд.лет?

Не долетит

А максимально,с какого расстояния,свет,мог бы уже долететь?

Как неспециалист неспециалисту.
Дано: Пункт А - галактика, пункт Б - Ly_S. Между ними 13, 7 млрд.св.лет,  которые свет пересекает за 13, 7 млрд.лет. Пространство между пунктом А и Б расширяется со световой скоростью.

Момент времени 0
Расстояние АБ равно 13,7 млрд.св.лет луч пролетел 0 световых лет лучу чтобы пролететь АБ нужно 13,7 млрд.лет
Момент времени 13,7 млрд.лет
Расстояние АБ равно (13,7+13,7) млрд.св.лет луч пролетел 13,7 млрд.св.лет лучу чтобы пролететь АБ осталось 13,7 млрд.св.лет
Момент времени (13,7+13,7) млрд.лет
Расстояние АБ равно (13,7+2*13,7) млрд.св.лет луч пролетел 2*13,7 млрд.св.лет лучу чтобы пролететь АБ осталось 13,7 млрд.св.лет
Момент времени (13,7+2*13,7) млрд.лет
Расстояние АБ равно (13,7+3*13,7) млрд.св.лет луч пролетел 3*13,7 млрд.св.лет лучу чтобы пролететь АБ осталось 13,7 млрд.св.лет
.......
................................................. ..........................................

Не долетит. Долетит с чуть-чуть меньшего но за очень-очень долгое время

[Ly_S]

Долетит с расстояния 7 млрд.св.лет,за 13,7 млрд.лет,со скоростью 150 000 км\с.?

[Ly_S]

В момент излучения, 13,8млрд.лет назад (380 000 лет после БВ)они находились от нас на расстоянии ~40млн.с.л.

Интересно,какова была плотность всех частиц Вселенной в таком малом объёме?
Случайно, изученные реликтовые фотоны все, не были поглощены этими
частицами полностью?

[VimanaPro]

Долетит с расстояния 7 млрд.св.лет,за 13,7 млрд.лет,со скоростью 150 000 км\с.?

Долетит с расстояния 6,85  млрд.св.лет,за 13,7 млрд.лет при расширении пространства между "АБ" со скоростью 150 000 км\ (0,5 с)

[VimanaPro]

@ Ly_S
Вы правильно поняли "игру в догонялки" в расширяющемся пространстве.
А теперь, пожалуйста, попробуйте сами то же самое сделать для случая когда пространство, в котором фотоны долетевшие до Ly_S сегодня, успело за время полёта фотонов расшириться в 1092 раза. Время существования Вселенной  (время прилёта фотонов) примите равным 13,8 млрд.лет

[Ly_S]

А теперь, пожалуйста, попробуйте сами то же самое сделать для случая когда пространство, в котором фотоны долетевшие до Ly_S

С какого расстояния (объёма) считать?

[dims]

То есть в любом направлении то самое реликтовое излучение должно было бы быть далеко от нас.

Не должно. Фотоны реликтового излучения (РИ) заполняли, заполняют и будут заполнять равномерно всю Вселенную как молекулы газа заполняют банку. Они не могут все покинуть какую-то область банки -- это было бы нарушеним законов статистики. Тот факт, что банка бесконечная -- ничего не меняет.

По мере расширения Вселенной фотоны РИ только остывают. При рождении это были гамма-кванты, а теперь -- это фотоны миллиметровых радиволн.

[konstkir]

По мере расширения Вселенной фотоны РИ только остывают. При рождении это были гамма-кванты, а теперь -- это фотоны миллиметровых радиволн.

Смотря, что назвать рождением. 

[dims]

Эпоху рекомбинации

[konstkir]

Трудно это РИ при рождении назвать гамма, также как и излучение ЧТ в 3000K. 

[Дрюша]

Топик-стартеру.
Моё видение. Значит, так, до рекомбинации Вселенная бвла заполнена непрозрачной газовой средой - смесью водорода с гелием при очень незначительной примеси паров лития. И - всё. При какой-то там температуре эти зазы - ионизируются, а ионизированная плазма - непрозрачна. Ну, то есть, если даже в ней свет и мог распространиться на сколько-то миллионов или миллиардов километров (что пускай даже в тысячи или даже миллтоны раз прозрачнее земного воздуха), но в масштабах Вселенной это - практически непрозрачная. То есть, она была заполнена излучением, которое родилось где-то здесь, недалеко. А потом вдруг произошла рекомбинация. Будто кто-то выключил "непрозрачность". И с точки зрения каждого наблюдателя, который может считать, что "покоится" в своей сопутствующей инерциальной (или эквивалентной инерциальной) системе отсчёта, он стал "видеть" только то излучение, которое было испущено в тот самый момент. Пускай даже рекомбинация "длилась" какое-то время, концентрация свободных электронов и ионов падала до нуля, и "длина свободного пробега" фотонов увеличивалась до бесконечности в течение какого-то времени. Ну, значит, это излучение "рождено" в неком полупрозрачном слое толщиной сколько-то световых лет (пускай даже десятков, сотен или тысяч световых лет), что, в общем-то, - мизерно мало по сравнению с размерами Вселенной. Так что, можно считать это внутренней поверхностью некой "полости", которая у каждого наблюдателя - своя (и ты сам - тоже находишься для кого-то "на поверхности" его соответствующей такой "полости", и он сейчас воспринимает тот свет, те фотоны, которые были излучены тобой теми атомами, из которых ты сейчас состоишь, в эпоху рекомбинации). Сейчас до этой "поверхности" расстояние... А смотря как считать. Если в НАШИХ понятиях (метрах, секундах, годах, световых годах), то до этой "поверхности" 14 млрд. св. лет. А если в "космологических", - то, конечно, - побольше. Но - всё равно, сколько-то, не помню уж, 50 или 500 млрд. св. лет, но не в этом суть. Сейчас из тех атомов, которые тогда излучили свет (который ты сейчас воспринимаешь как микроволновое радиоизлучение) там, возможно, кто-то даже и получился, и теперь он как раз наблюдает тот свет, который был испущен тогда твоими атомами. Разумеется, все эти "сейчас" и "тогда" подразумеваются - по "космологическому времени", которое тут у нас - локально совпадает с нашим (в нашей сопутствующей системе отсчёта) локальным временем.

[dims]

Трудно это РИ при рождении назвать гамма, также как и излучение ЧТ в 3000K. 

Ой. А я и не знал, что такая низкая температура была. Тогда, конечно, это не гамма, виноват.

[konstkir]

Трудно это РИ при рождении назвать гамма, также как и излучение ЧТ в 3000K. 

Ой. А я и не знал, что такая низкая температура была. Тогда, конечно, это не гамма, виноват.

Ну, можно сказать, не все так запущено.
Наряду с массивной материей - кварками, электронами, позитронами, ...фотоны родились не позднее10^-30сек. И были они, конечно, жутко жесткие - аналогов сейчас нет.
Но основное кол-во фотонов - протореликтовых- родилось чуть позднее на доли сек. при аннигиляции разнознаковых барионов, которая получилась ассиметричной и оставила во Вселенной 10^-9 обычной материи и в миллиард раз больше фотонов.
Вот эти фотоны были жесткие гамма-фотоны, которые далеко не улетали в плотной плазме. Затем, за 380 000лет они подостыли вместе с плазмой до 3000⁰К, плазма исчезла  и освободившиеся фотоны стали называться Реликтовыми с легкой руки Шкловского. На Западе это зовется cosmic microwave background (CMB)

[Дрюша]

А всё-таки, вот, интересно, а в течение какогл времени (ну, примерно: часы, сутки, месяцы, годы, сотни лет или тысячи) происходило это "прояснение" газово-плазменной среды Вселенной? Ну, начиная от того момента, когда могли родиться первые фотоны (пускай, даже один на миллиарды), у которых уже был шанс, не будучи уже никем поглощёнными, стать "реликтовыми", и до того момента, когда были испущены последние "реликтовые" фотоны, а дальше - всё, среда была совершенно прозрачная, и если какие-то фотоны там даже как-то ещё поглощались и излучались, то реликтовыми они - уже не назывались.

[konstkir]

Насколько помню, довольно большой промежуток - десятки тысяч лет.
380 000 это средняя точка.