Hur hög är expansionshastigheten i universums utkant (partikelhorisonten) räknat i km per sekund? Med universums utkant utgår jag från att man menar så långt bort som vi kan detektera objekt som en gång har utsänt ljus?
/Ellinor H, Stockholms universitet, Stockholm

Svar:
Ellinor! Ålder har ingen betydelse så länge frågan är intressant.

Det som är längst bort (och äldst) observerat är den kosmiska bakgrundsstrålningen som har ett rödskift på 1089. Skalfaktorn har sedan den elektromagnetiska strålningen frikopplades från materien (379000 år efter big bang) ökat med faktorn 1089 och temperaturen har minsskat med samma faktor från c:a 3000 K till 3 K.

Sambandet mellan rödskift z och hastighet v är

(1+z) = sqrt((1+v/c)/(1-v/c))

(1+z)² = (1+v/c)/(1-v/c)

(1+z)²/(1+(1+z)²) = (1+v/c)/2

dvs

v/c = 2*(1+1089)²/(1+(1+1089)²) - 1 = 0.9999983

alltså 99.99983% av ljushastigheten.

Frikopplingen av fotoner och materien är det äldsta som kan observeras med fotoner eftersom växelverkan med fria elektroner fungerar som en barriär för fotoner.

Se vidare Redshift#Highest_redshifts .
/Peter E

Nyckelord: kosmisk bakgrundsstrålning [19]; universums expansion [16];