Exercices

Si aujourd'hui une galaxie se situe à D = 500 Mpc, quelle était sa distance propre à z = 0,6, 1 et 3 ?

Quelle est alors sa distance lumineuse et angulaire pour z = 0,6 ?

Par combien sa brillance de surface est-elle divisée pour les trois décalages spectraux ?

Prenons des galaxies identiques de tailles 10 kpc à différents décalages spectraux. Dans notre univers, pour un décalage spectral de 0,6 une des galaxies a une distance comobile D=2206 Mpc, pour un décalage spectral de 1, une autre galaxie a une distance comobile D=3303 Mpc, pour z = 2, la troisième galaxie a une distance comobile D = 5179 Mpc et pour la dernière galaxie à z = 10, la distance comobile est D = 9440 Mpc. Quelles seront les distances angulaires pour chaque décalage spectral ? Calculez ensuite les tailles angulaires en secondes d'arc et commentez.

Si les galaxies à grands décalages spectraux peuvent être aussi grandes qu'à plus petits décalages spectraux, pourquoi est-il tout de même plus difficile de les voir ?

Soit une galaxie à z = 1 dans un univers en expansion. Via un modèle cosmologique, il est déduit que la lumière de la galaxie fut envoyée il y a huit milliards d'années. Le modèle prédit aussi que la galaxie est aujourd'hui à une distance propre de 3 343 Mpc. Quelle était sa distance propre quand elle a envoyé sa lumière ? Quel distance a traversé la lumière pendant les huit milliards d'années ?