Sfera di Hubble

[Ianero]

Stavo guardando un video divulgativo sul tema e mi è stato detto che la sfera di Hubble nel tempo si espande. Significa che la luce emessa da un oggetto che si allontana da me a velocità superiore a c, comunque dopo un po’ riuscirò a vederla. Ciò è conseguenza del fatto che l’universo non si espande a velocità costante.
Domanda stupida: per essere vero quanto affermato sopra, l’espansione deve essere “decelerante”. È effettivamente così o c’è un concetto che ho proprio perso che giustifichi comunque l’allargamento della sfera di Hubble in un contesto di espansione accelerata?

[IlGuru]

PREMESSA: Se ho capito bene la questione, altrimenti quello che segue non ha alcun senso.

La sfera di Hubble è quella distanza da noi in cui la velocità di espansione dell'universo è uguale alla velocità della luce.
Oltre questa distanza, fino a 45 miliardi di anni luce c'è l'universo osservabile, che comprende quello che vediamo e quello che potremmo vedere in futuro.
La distanza di Hubble è invece di 15 miliardi di anni luce che è l'universo che possiamo vedere.
Poco più in là ci sono delle cose non potremmo vedere mai se sfera di Hubble restasse quella che è.
Ma la sfera di Hubble si espande, quindi fino ad un certo punto, in futuro potremo vedere dell'universo in più, ma oltre questo punto la velocità di espansione è troppo grande anche per essere raggiunta dalla sfera di Hubble, e quell'universo li proprio non lo vedremo mai e questo è l'orizzonte degli eventi dell'universo.

[Ianero]

Il fatto che oggi la sfera di Hubble abbia un certo raggio, e domani ne avrà uno maggiore, è perché l’espansione dell’universo sta decelerando, giusto?

[IlGuru]

Su questa affermazione non mi posso esprimere perché non lo so. Il raggio della sfera di Hubble è legato a c tramite la costante di Hubble, che pare sia costante ( sempre se non ho capito male ) solo su una stessa iper superficie di tipo spazio dove t è costante, ma che invece cambi con l'evoluzione dell'universo.

[Ianero]

In un contesto di espansione accelerata, un corpo che in questo momento si allontana da me a velocità superiore a c (quindi in questo momento sta fuori la sfera di Hubble) non potrò mai vederlo, in quanto la sua luce si allontanerà per sempre da me, e sempre di più man mano che il tempo passa.
In un contesto di espansione decelerata, ciò che oggi si allontana da me a velocità superiore a c, domani non lo farà più, e pertanto la sua luce potrà effettivamente raggiungermi.

Da come ho capito, è stato affermato che la sfera di Hubble si allarga sempre, per cui io da ignorante deduco che l'espansione è decelerante.

Eppure fino a oggi ho sempre sentito dire il contrario.

[GuidoB]

Da come ho capito, è stato affermato che la sfera di Hubble si allarga sempre, per cui io da ignorante deduco che l'espansione è decelerante.

Eppure fino a oggi ho sempre sentito dire il contrario.

Potrebbe essere stata decelerante in passato, per esempio dopo l'inflazione, per poi tornare ad essere accelerante.
Regioni di spazio che si sono allontanate a velocità maggiore di c, poi abbiano decelerato a valori inferiori a c, possono essere raggiunte dalla sfera di Hubble in futuro, anche se l'espansione sta accelerando.

Se oltrepassano c prima di essere raggiunte dalla sfera di Hubble, non potremo mai vederle. O forse sì, potremmo vedere per un certo tempo la luce che hanno emesso in passato e che ha raggiunto la superficie della sfera di Hubble in espansione, anche se la la sfera di Hubble non raggiungerà mai quegli oggetti emittenti.

[GioArca67]

Regioni di spazio che si sono allontanate a velocità maggiore di c,

Ma non si diceva che la velocità della luce è insuperabile?

[IlGuru]

Lo spazio-tempo ha questa caratteristica, di possedere una velocità limite che corrisponde a quella della luce.
Quando si parla di espansione dell'universo in cosmologia, è lo spazio-tempo stesso ad espandersi trascinandosi dietro tutto ciò che contiene, e lo fa senza alcun limite perché non si espande "muovendosi" all'interno di qualcos'altro.
Preso un punto qualunque all'interno dell'universo, tutti i punti a distanza maggiore del raggio della sfera di Hubble si allontanano a velocità maggiori di c, quindi alla luce il terreno scorre via da sotto i piedi, come se corresse su un tapis roulant che va più veloce.