En km / h, quelle est réellement la «vitesse» d'Andromède loin de nous: cosmologiquement?

Andromède est à environ 2,5 millions de ly.

En fait, dans cet univers, à quelle "vitesse" (en km / h) deux objets se séparent-ils cosmologiquement - je veux dire strictement à cause de "l'expansion de l'univers" - s'ils sont distants de 2,5 millions?

Je comprends que le mouvement local "ordinaire" ou "particulier" submerge complètement cet effet. Si je ne me trompe pas, le mouvement "local" "ordinaire" d'Andromède par notre galaxie se trouve être d'environ 400 000 km / h vers nous.

La "vitesse" due à "l'expansion de l'univers" est-elle drastiquement plus petite que cela?

J'ai supposé que l'expansion de l'univers (ou "de la métrique espace-temps") est même partout: il est bien connu qu'elle n'affecte que "les plus grandes structures" mais j'ai quand même supposé que l'expansion est la même dans ma chambre, ma galaxie, ma région cosmologique. Peut-être que cette hypothèse est totalement fausse?

expansion redshift

— Fattie
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BTW J'ai trouvé cette QA quelque peu similaire astronomy.stackexchange.com/a/1672/13071

— Fattie

Le taux d'expansion, mesuré dans les unités habituelles de (km / s) / mégaparsec n'est pas connu avec une grande précision. Les mesures récentes incluent 67,6 (SDSS-III), 73 (HST) 67,8 (planche) 69,3 (WMAP) [ wikipedia ]

La galaxie d'Andromède est à 0,78 Mpc de nous, donc en prenant la constante de Hubble à environ 70, cela donne une récession d'environ 55 km / s. Ce n'est pas une très grande vitesse: comparer avec la vitesse orbitale du soleil autour de la galaxie à plus de 200 km / s, ou la vitesse de fuite de la galaxie (plus de 500km / s)

Comme vous le constatez, cela est à peu près submergé par le mouvement relatif approprié de nos galaxies. Son blueshift indique qu'Andromède nous approche à plus de 100 km / s. Pour les galaxies en dehors du groupe local , le flux Hubble domine.

Maintenant, la valeur de 55 km / s suppose que l'espace est lisse et homogène. C'est à peu près vrai à l'échelle universelle, mais ce n'est pas vrai à l'échelle d'un amas de galaxies, où les effets gravitationnels locaux dominent la courbure de l'espace-temps. L'expansion générale de l'espace-temps a très peu d'effet sur le mouvement des galaxies dans le groupe local, comme discuté par l'article d' Iorio sur le mouvement d'un système binaire lié par gravitation

— James K
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Whoa! Merci beaucoup pour la réponse rapide - qui est très claire, merci - donc la réponse est de 200 000 km / h. C'est incroyable, totalement incroyable. Je pensais que ce serait un minuscule chiffre comme "dix km / h". Alors Andromède se déplace "vraiment" vers nous à 600 000 km / h, l'expansion métrique de l'espace est de 200 000 km / h, ce qui représente 400 000 km / h vers nous. Fantastique, incroyable, surprenant.

— Fattie

Encore une fois, je suis étonné d'apprendre que ce flux de hubble, si vous voulez, entre nous et Andromeda est du même ordre de grandeur que notre mouvement local instable: je pensais, James, que la réponse serait peut-être neuf ou dix ordres de grandeur plus petite que c'est. Incroyable!

— Fattie

@JoeBlow Vous avez mal compris. L'expansion de l'espace affecte à peine la voie lactée vers la séparation M31. La vitesse apparente n'est pas la somme vectorielle de deux effets. L'éqn de Friedmann qui conduit à la loi de Hubble suppose que la densité de l'univers est lisse et homogène. Ce n'est pas à petite échelle comme le groupe local.

— Rob Jeffries

@JoeBlow, pour faire écho à Rob Jeffries, lorsque James K dit qu'Andromède se dirige vers nous à 100 km / s, cela signifie que c'est la vitesse réelle mesurée d'Andromède qui s'approche de nous. Vous ne devez pas ajouter l'expansion de l'univers pour obtenir la "vraie" valeur; 100 km / s est la valeur "réelle".

— NeutronStar

@JoeBlow Juste en regardant cet article: le consensus semble être qu'un système à 2 corps lié par gravitation ne subit aucun effet d'expansion (en GR). arxiv.org/pdf/1208.1523v4.pdf Ce n'est donc pas que l'effet soit "submergé"; ce n'est pas là du tout.

— Rob Jeffries