Простой ответ заключается в том, что свет из отдаленных частей Галактики Млечный Путь уже путешествовал в течение этого времени. Поскольку свет не распространяется мгновенно в пространстве, мы видим галактику не так, как сейчас, а так, как это было 100 000 (или около того) лет назад.
Кстати, это также то, как мы можем вернуться к более ранним моментам истории вселенной. Что касается расстояния, то чем дальше мы смотрим, тем больше света пришлось бы оставить, чтобы добраться до нас сегодня.
У вселенной было начало (по крайней мере, в смысле самого раннего времени). Поскольку вселенная не является бесконечно старой, на самом деле существует предел того, как далеко мы можем видеть обратно в историю вселенной (см .: Космологический горизонт ). Мы можем сделать карты вселенной, как эта из SDSS :
запустив то, что известно как опрос. Это большие проекты, которые отображают положения (и, возможно, другие свойства, в зависимости от их научных целей) галактик во вселенной. Как вы должны смотреть на эту картинку: 1) Вы находитесь в центре изображения, 2) Каждая точка на рисунке представляет отдельную галактику, 3) Расстояние от наблюдателя, красное смещение галактики, увеличивается с увеличивая расстояние от центра и 4) когда вы путешествуете по кругу под углом, вы проходите через прямую координату восхождения небесной системы координат (подумайте о долготе). Вы видите кусок пиццы вместо сферы, потому что это определенный кусок склонения(Lattitude). Когда вы смотрите на более высокие красные смещения, вы смотрите назад в прошлое и на более раннюю историю вселенной. Именно так астрономы / космологи могут статистически сказать что-то о моделях формирования структуры Вселенной (как появились такие объекты, как галактики и скопления галактик).
Проблема с просмотром галактик на очень больших красных смещениях состоит в том, что они становятся очень слабыми. В определенный момент вам нужны более мощные телескопы, чтобы продолжать смотреть в прошлое. Тем не менее, мы можем обойти это в некоторой степени, взглянув на радиационную составляющую Вселенной на длинах волн СВЧ (большинство обзоров находятся в оптической области электромагнитного спектра ). Это излучение называется космическим микроволновым фоновым излучением ( CMB ) и может также отображаться (см. COBE , WMAP и последние спутники Планка ).
Это тоже своего рода карта. Эта карта фотонов с низкой энергией представляет собой снимок Вселенной приблизительно на ~ 380 000 (красное смещение z = 1100; это означает, что Вселенная была меньше примерно в 1101 раз) спустя годы после Большого взрыва, когда во Вселенной было очень мало того, что мы признать структуру. Работа космолога состоит в том, чтобы соединить изображение, которое мы видим из CMB, с изображением, которое мы видим из наших обзоров галактик, используя физику.
Это та часть вселенной, которая видна нам прямо сейчас. Другими словами, мы наносим на карту это из света, который мы получаем от той зоны прямо сейчас, таким образом, части, которая наносится на карту, фактически много, много лет.
Обычно это не имеет большого значения, потому что мы тщательно анализируем регионы, где разница во времени просмотра невелика по сравнению со шкалой длины.
На самом деле, с точки зрения относительности, это почти так же хорошо, как далекие тела, находящиеся в состоянии, в котором они находились миллиарды лет назад, что касается нас. Из нашей системы отсчета они могут иметь «будущее» (на самом деле, «настоящее», но называть его немного странным), но у нас просто нет возможности узнать это.
источник