Grawitacja i elementy astronomii
grudzień 2024•2 pkt

Zadanie 8.1

Na diagramie 1. przedstawiono aktualne położenie względne obserwatora O\mathcal{O} i dwóch galaktyk α\alpha oraz β\beta. Odległości między α\alpha, β\beta oraz O\mathcal{O} są rzędu dziesiątek milionów lat świetlnych.
Na płaszczyźnie diagramu 1. naniesiono siatkę ukazującą stosunki odległości między α\alpha, β\beta oraz O\mathcal{O}. Długość boku kratki na diagramie 1. odpowiada umownej jednostce odległości.
Przyjmij następujące założenia:

  • prędkości oddalania się galaktyk α\alpha oraz β\beta od obserwatora O\mathcal{O} wynikają jedynie z rozszerzania się Wszechświata (pomijamy ruchy lokalne galaktyk)
  • Wszechświat rozszerza się tak samo we wszystkich kierunkach
  • przestrzeń ma euklidesową geometrię.

Zadanie 8.1.
Aktualne prędkości galaktyk α\alpha i β\beta względem O\mathcal{O} oznaczymy odpowiednio jako v⃗α\vec{v}_{\alpha} i v⃗β\vec{v}_{\beta}.
Na diagramie 2. narysowano i oznaczono prędkość v⃗α\vec{v}_{\alpha}. Długość boku kratki na diagramie 2. odpowiada umownej jednostce prędkości.
Na diagramie 2. narysuj wektor aktualnej prędkości v⃗β\vec{v}_{\beta} galaktyki β\beta względem O\mathcal{O}.
Zachowaj odpowiedni kierunek, zwrot oraz dokładną długość wektora, odpowiadającą wartości aktualnej prędkości v⃗β\vec{v}_{\beta}.