Zastanów się, gdzie na tym wykresie znajduje się chwila obecna.

Chwila obecna zaznaczona jest przerywaną linią na samym początku wykresu, gdzie obie krzywe niewiele się różnią od siebie. Oznacza to, że Wszechświat jest na początku swojej historii i jego obserwowana ekspansja jest bardzo podobna dla różnych modeli dalszych jego losów. Nie można więc na tej podstawie rozstrzygnąć, który z modeli jest realizowany.

Aby określić dalsze losy Wszechświata należy wyznaczyć gęstość materii Wszechświata, która determinuje siłę grawitacji hamującą ekspansję.

Czas życia Wszechświata to około 14 miliardów lat, a światło porusza się ze skończoną prędkością.

Możliwa jest obserwacja tylko takich obiektów, które w momencie emisji światła nie znajdowały się nie dalej niż 14 miliardów lat świetlnych. Dalszych obiektów nie można obserwować, bo światło nie zdążyłoby dojść od nich do Ziemi w czasie życia Wszechświata.

Granica wyrażająca maksymalną odległość, w jakiej obiekty mogą być obserwowane, nazywamy horyzontem obserwowalnego Wszechświata. Z powodu ekspansji Wszechświata obecny promień obserwowanego Wszechświata to około 46 miliardów lat świetlnych.

Skorzystaj z prawa Hubble’a: $v=H_0\cdot r$, gdzie $v$ jest prędkością oddalania się galaktyki, $r$ - jej odległością, $H_0=70\frac{\mathrm{k}\mathrm{m}/\mathrm{s}}{\mathrm{M}\mathrm{p}\mathrm{c}}$ to stała Hubble’a. Mpc = 3,3·10Indeks górny 6⁶ ly (lat świetlnych) lub 3,086∙10Indeks górny 22²² m.

$v=H_0\cdot r=\frac{70\text{km/s}}{3,3\cdot {10}^6\text{ly}}\cdot 5\cdot {10}^9\text{ly}\approx 106000\frac{\text{km}}{s}\approx 0,35c$

Weź pod uwagę rozszerzanie się przestrzeni Wszechświata przez miliardy lat, gdy promieniowanie wędrowało z galaktyki do Ziemi.

Prawo Hubble’a: $v=H_0\cdot r$, gdzie $v$ jest prędkością oddalania się galaktyki, $r$ - jej odległością, $H_0=70\frac{\mathrm{k}\mathrm{m}/\mathrm{s}}{\mathrm{M}\mathrm{p}\mathrm{c}}$ to stała Hubble’a. $Mpc=3,3·{10}^{6}ly$ (lat świetlnych) lub $3,086·{10}^{22}m$.

Z prawa Hubble’a:

W takiej odległości galaktyka znajdowała się w momencie emisji promieniowania. W momencie rejestracji promieniowania odległość do galaktyki jest znacznie większa, bo w czasie $11,3\cdot {10}^{9}lat$, gdy promieniowanie wędrowało do Ziemi, galaktyka wciąż oddalała się unoszona rozszerzającą się przestrzenią Wszechświata.

Astronomowie szacują, że widzialny Wszechświat ma promień 46 miliardów lat świetlnych. Na taką odległość oddaliły się pierwsze gwiazdy i galaktyki, które wysłały promieniowanie kilkaset milionów lat po Wielkim Wybuchu. Obiekty znajdujące się jeszcze dalej są dla nas niewidoczne, bo światło od nich nie dociera do nas w czasie życia Wszechświata.