Калькулятор закона Хаббла
Введите постоянную Хаббла и расстояние до галактики в мегапарсеках или световых годах — получите скорость её удаления, или введите скорость и получите расстояние. Калькулятор покажет и примерное красное смещение, а для вашего значения H₀ — время Хаббла и радиус Хаббла.
Работает в браузере: всё, что вы вводите, никуда не отправляется.
Как пользоваться
- Выберите, что найти: скорость или расстояние.
- Введите H₀ в км/с на мегапарсек.
- Введите расстояние в мегапарсеках, миллионах или миллиардах световых лет либо скорость удаления в км/с.
Формулы
- Закон Хаббла: v = H₀ × d, отсюда d = v ÷ H₀.
- Приближение для малых z: z ≈ v ÷ c.
- Время Хаббла: t_H = 1 ÷ H₀; радиус Хаббла: c ÷ H₀. 1 Мпк = 3,0857 × 10¹⁹ км = 3,2616 млн световых лет.
Пример
При H₀ = 70 км/с/Мпк галактика на расстоянии 100 Мпк (326,16 млн световых лет) удаляется со скоростью 70 × 100 = 7 000 км/с, красное смещение около 0,023349. Время Хаббла 3,0857 × 10¹⁹ ÷ 70 с = 13,968 млрд лет.
Галактика, удаляющаяся со скоростью 21 000 км/с, находится на расстоянии 21 000 ÷ 70 = 300 Мпк.
Советы
- У близких галактик есть собственные скорости в сотни км/с, поэтому закон Хаббла лучше работает дальше 10 Мпк.
- Туманность Андромеды приближается к нам: там местная гравитация сильнее расширения.
- Радиус Хаббла в миллиардах световых лет численно равен времени Хаббла в миллиардах лет — свет проходит световой год за год.
Частые вопросы
Что такое закон Хаббла?
Далёкие галактики удаляются от нас со скоростью, пропорциональной расстоянию, v = H₀ × d. При H₀ = 70 км/с на мегапарсек галактика в 100 Мпк удаляется со скоростью около 7000 км/с.
Какое значение постоянной Хаббла брать?
Измерения немного расходятся. По реликтовому излучению получается около 67–68 км/с/Мпк, по близким сверхновым и цефеидам — около 73. Часто берут круглое 70; введите то, что нужно вам.
Что такое время Хаббла?
1 ÷ H₀ — возраст, который имела бы Вселенная, если бы всегда расширялась с сегодняшней скоростью. При H₀ = 70 км/с/Мпк это около 13,97 млрд лет, близко к измеренному возрасту около 13,8 млрд лет.
Точна ли формула z = v ÷ c?
Нет, только для близких галактик, примерно при z меньше 0,1. Дальше расстояния и скорости зависят от космологической модели; релятивистскую формулу Доплера даёт калькулятор красного смещения.