Diese Frage kann ein Duplikat sein für: In welchem ​​Ausmaß dehnt sich das Universum aus?

Der Mechanismus für die Ausdehnung des Universums ist die Schwerkraft, die sich durch das manifestiert, was als Dunkel bekannt ist Energie. Dunkle Energie ist eine Komponente des Universums, die heute 68,3% der Energiedichte des Universums ausmacht. Sie können verwirrt sein, wie die Schwerkraft für die Expansion des Universums verantwortlich sein könnte, aber die Zustandsgleichung von DE,

  w = Druck / Dichte  

ist negativ (w_DE = -1), was bedeutet, dass es Anti-Gravitationseigenschaften hat. Darüber hinaus bleibt seine Dichte konstant, wenn sich die Koordinaten des Universums ändern. Dies ist der Grund, warum es später in der Geschichte des Universums dominiert (während alle anderen Komponenten, Materie (dunkel oder anders) und Strahlung / relativistisch Materie, wird mit der Expansion des Universums verwässert.

Um Ihre Frage zu beantworten: Da die Expansion des Universums an allen Punkten im Raum stattfindet, sieht es so aus, als ob sich das "Zentrum" der Expansion an jedem Punkt befindet Punkt im Weltraum (siehe: Raumausdehnung in Laienbegriffen), die am weitesten entfernten Galaxien (höchste Rotverschiebung), bewegen sich am schnellsten von der Milchstraßengalaxie weg.

Die Galaxie, die sich am schnellsten von uns entfernt, ist diejenige, die derzeit den Rekord für die höchste gemessene Rotverschiebung hält.

Diese Galaxie ändert sich offensichtlich, wenn immer mehr Entdeckungen gemacht werden. Diese Webseite , die die Rotverschiebung beschreibt, kann dies auf dem neuesten Stand halten. Es listet UDFy-38135539 auf, das im Hubble Ultra Deep Field als früherer Rekordhalter entdeckt wurde (siehe unten), mit einer spektroskopisch bestätigten Rotverschiebung von $ z = 8,5549 \ pm 0,0002 $. Das heißt, Linien im Spektrum erscheinen bei Wellenlängen, die um den Faktor $ (1 + z) = 9,55 $ mal länger (röter) sind. Es gibt jedoch offensichtliche Kontroversen über die behauptete Erkennung von Spektralmerkmalen in dieser Galaxie. (z. B. Bunker et al. 2013).

Bramnmer et al. (2013) berichten über den "vorläufigen Nachweis" einer möglichen Lyman-Alpha-Emissionslinie bei $ z = 12,12 $ für UDFj-39546284, eine weitere Ultra-Deep-Field-Galaxie.

So oder so scheint es nur eine Frage der Zeit, bevor $ z>9 $ -Galaxien bestätigt werden, da es viele Kandidaten gibt, die bisher nur aufgrund ihrer besonderen Farben ausgewählt wurden (Lyman-Bruchgalaxien bei Wellenlängen im nahen Infrarot, einschließlich MACS0647-JD, die in Kommentaren zu anderen Posts erwähnt wurden). z.B. Bouwens et al. (2014).

Update Oesch et al. (2016) berichten über die HST-Grismaspektroskopie eines in der CANDELS / GOODS-Umfrage identifizierten Kandidaten für eine Galaxie mit hoher Rotverschiebung, GN-z11. Sie bestätigen das Vorhandensein einer Lyman-Unterbrechung, was auf eine spektroskopische Rotverschiebung von 11,1 hinweist. Dies scheint der aktuelle Rekordhalter zu sein.

Der Grund, warum diese Galaxien von uns zurücktreten, ist einfach die Expansion des Universums. Weiter entfernte Galaxien scheinen schneller zurückzugehen. Die oben diskutierten Galaxien müssen nach dem aktuellen kosmologischen "Konkordanz" -Modell $ >13 $ Milliarden Lichtjahre entfernt sein.

Die Übersetzung einer Rotverschiebung in eine Rezessionsgeschwindigkeit erfordert die Kenntnis der kosmologischen Parameter. Abb. 2 von Davis & Lineweaver (2004) zeigt die Beziehung. Für unsere derzeit besten Schätzungen der kosmologischen Parameter entspricht eine Rotverschiebung von 11 einer Rezessionsgeschwindigkeit von 2,3 c . Das heißt, diese Galaxie tritt derzeit mit der 2,3-fachen Lichtgeschwindigkeit von uns zurück.