Lei de Hubble
Uma galáxia que se afasta a 7000 km/s, com constante de Hubble de 70 km/s/Mpc, está a 100 megaparsecs, ou 326156377,7 anos-luz. Informe a velocidade de recessão e a constante de Hubble para obter a distância com d = v / H0. Grátis no seu navegador.
- Grátis
- Funciona no seu navegador
- Sem cadastro
- Seus dados não saem do seu aparelho
Executar grátis
Exemplo resolvido
- Velocidade de recessão
- 7.000
- Constante de Hubble
- 70
- Distância
- 100
- Distância a.l.
- 326.156.377,7
- Desvio para o vermelho aprox
- 0,0233494867
- Tempo de viagem da luz anos
- 326.156.377,7
A lei de Hubble é a relação linear simples que liga a rapidez aparente com que uma galáxia se afasta e quão distante ela está no universo em expansão. Na forma de livro-texto, a distância aproximada d é a velocidade de recessão v dividida pela constante de Hubble H0. Quando v se mede em quilômetros por segundo e H0 em quilômetros por segundo por megaparsec, d sai em megaparsecs — a unidade natural do trabalho extragaláctico próximo. Esta calculadora aceita velocidade de recessão e constante de Hubble, devolve a distância em megaparsecs e anos-luz, uma aproximação de baixo desvio para o vermelho z aproximadamente v sobre c, e uma estimativa linear do tempo de viagem da luz, e rejeita uma constante de Hubble nula para que um H0 ruim nunca se torne Infinity ou NaN silenciosos.
Como a lei de Hubble estima a distância de uma galáxia
Parta da relação clássica de Hubble–Lemaître: a velocidade de recessão de uma galáxia distante é aproximadamente proporcional à sua distância, escrita v igual a H0 vezes d, ou reordenada d igual a v dividida por H0. A constante de proporcionalidade H0 é a constante de Hubble na época presente; determinações modernas costumam cair perto de sessenta e sete a setenta e quatro quilômetros por segundo por megaparsec conforme a sonda, mas conjuntos de tarefas e manuais de laboratório frequentemente fixam um único valor de referência como setenta.
A velocidade de recessão pode ser positiva para fontes que se afastam ou negativa para as que se aproximam sob a mesma fórmula linear, produzindo uma distância com sinal que o chamador interpreta no contexto. Esta página usa de propósito apenas a aproximação linear de baixo desvio para o vermelho; integrais completas de Friedmann–Lemaître–Robertson–Walker que dependem das densidades de matéria e de energia escura, distância de luminosidade versus distância de diâmetro angular e correções de velocidade peculiar são intenções de busca e destinos separados.
Mantenha as unidades consistentes: converta milhas por segundo ou formas do parâmetro h no par que você documenta para que o quociente numérico corresponda à unidade de comprimento que seu relatório afirma.
Onde calculadoras de distância pela lei de Hubble aparecem no trabalho real
Cursos de astronomia do ensino médio e de universidade introdutória atribuem exercícios do diagrama de Hubble, estimativas de distância ao aglomerado de Virgem e checagens de ordem de grandeza que reordenam a mesma fórmula; um único oráculo confiável acelera a correção e a montagem de demos. Comunicadores de ciência convertem velocidades de recessão tabuladas em escalas de megaparsec e anos-luz para exibições públicas sem rederivar conversões de unidades a cada vez.
Pipelines de dados que pré-filtram catálogos de galáxias próximas às vezes precisam de uma coluna de distância linear determinística antes de módulos cosmológicos mais pesados rodarem. Cadernos de pesquisa que comparam a sensibilidade a H0 podem varrer vários valores da constante contra velocidades fixas e comparar as distâncias devolvidas lado a lado.
Se mais tarde você precisar de distância de luminosidade a partir do desvio para o vermelho sob uma cosmologia ΛCDM completa, distância de diâmetro angular, integrais de tempo de lookback ou modelos de fluxo de Hubble corrigidos por velocidade peculiar, trate-os como intenções de busca e destinos separados em vez de sobrecarregar esta página da calculadora da lei de Hubble.
Casos de uso
Gabaritos de tarefas e provas
Calcule d = v/H0 para velocidades de recessão de livro e uma constante de Hubble fixa para que alunos e corretores automáticos compartilhem uma verdade de forma fechada em Mpc e anos-luz.
Demos de planetário e divulgação
Transforme velocidades de recessão de levantamentos em distâncias legíveis em megaparsecs e anos-luz para exposições e widgets de sala de aula.
Varreduras de sensibilidade a H0
Mantenha fixas as velocidades das galáxias e varie H0 nos intervalos de estimativas modernas para mostrar como as distâncias lineares escalam antes dos códigos cosmológicos completos.
Perguntas frequentes
Qual fórmula esta calculadora da lei de Hubble usa?
A relação linear clássica de Hubble d = v / H0. Com velocidade de recessão em km/s e H0 em km/s/Mpc, a distância é devolvida em megaparsecs, além de campos de conveniência em anos-luz e a baixo z.
O que acontece se a constante de Hubble for zero?
A lei de Hubble divide por H0, de modo que H0 zero (ou quase zero) é indefinido e nunca se transforma em Infinity ou NaN.
Esta é uma calculadora cosmológica completa de distâncias?
Não. É apenas a aproximação linear da lei de Hubble a baixo desvio para o vermelho. Distâncias de luminosidade ou comóveis FLRW completas que dependem de Ωm e ΩΛ são outro problema e outro destino.
Posso usar velocidade de recessão negativa?
Sim. Uma v negativa modela a aproximação (desvio para o azul) sob a mesma fórmula linear e devolve uma distância com sinal. Interprete o sinal no seu contexto científico.
Quanto custa?
A ferramenta do navegador é gratuita e roda localmente.
Ferramentas relacionadas
Para desenvolvedores — acesso via API
Tudo nesta página está disponível via API. Esta seção é para equipes que querem integrar a ferramenta aos próprios sistemas; quem não precisa disso pode simplesmente usar a ferramenta acima.
Endpoint
Autenticação por token Bearer. Um único POST coloca a tarefa na fila; o resultado chega por webhook ou link assinado.
Chame do seu código
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/astro/hubble-distance \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"recession_velocity":7000,"hubble_constant":70}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/astro/hubble-distance", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"recession_velocity": 7000,
"hubble_constant": 70
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/astro/hubble-distance",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"recession_velocity": 7000,
"hubble_constant": 70
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/astro/hubble-distance", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"recession_velocity":7000,"hubble_constant":70}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"recession_velocity":7000,"hubble_constant":70}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/astro/hubble-distance", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Exemplo de requisição
{
"recession_velocity": 7000,
"hubble_constant": 70
}Exemplo de resposta
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "astro.hubble_distance",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}A API é assíncrona: cada chamada devolve um task_id na hora. Se preferir polling, consulte o status a até 1 requisição por segundo.
Preço
Preço publicado, sem tokens nem créditos escondidos. Tarefa que falha não é cobrada.
Erros
| HTTP | Código | O que significa |
|---|---|---|
401 | unauthorized | Token ausente ou inválido. Confira o header Authorization. |
402 | insufficient_balance | Saldo insuficiente para esta tarefa. Faça uma recarga e tente de novo. |
404 | unknown_type | Esse tipo de tarefa não existe. Confira o campo type no catálogo. |
429 | rate_limited | Muitas requisições em pouco tempo. Espere um instante e tente de novo. |
Notas técnicas
Como a lei de Hubble estima a distância de uma galáxia
A calculadora avalia a forma fechada d igual a v sobre H0 em aritmética de ponto flutuante determinística: sem sementes aleatórias, sem carimbos de tempo de relógio, sem chamadas de rede e sem deriva de modelo, de modo que entradas idênticas sempre produzem o mesmo JSON. A constante de Hubble deve ser um número finito diferente de zero porque a divisão por zero é indefinida; H0 zero ou quase zero falha com invalid_input em vez de devolver Infinity.
O que você envia e o que recebe de volta
A velocidade de recessão é tipicamente a velocidade recessional na linha de visada v em quilômetros por segundo a partir de medições de desvio para o vermelho ou cinemáticas; para um vínculo aproximado a baixo z você pode tomar v aproximadamente c vezes z com c igual a duzentos e noventa e nove mil setecentos e noventa e dois ponto quatro cinco oito quilômetros por segundo. A constante de Hubble é H0 em quilômetros por segundo por megaparsec na convenção usual, por exemplo setenta para muitos exercícios de livro ou sessenta e sete ponto quatro para uma referência da era Planck. Checagens clássicas de livro incluem sete mil quilômetros por segundo a setenta quilômetros por segundo por megaparsec recuperando cem megaparsecs, e mil e duzentos quilômetros por segundo no mesmo H0 recuperando cerca de dezessete ponto um quatro megaparsecs. Envie dois números finitos obrigatórios nos campos recession_velocity e hubble_constant. Campos ausentes, cadeias não numéricas, NaN, Infinity e uma constante de Hubble nula falham com invalid_input e não são cobrados. Em caso de sucesso a resposta ecoa recession_velocity e hubble_constant limpos, devolve distance como resultado principal em megaparsecs sob essa convenção de unidades, distance_ly como a mesma distância convertida em anos-luz, redshift_approx como v sobre c para uma checagem clássica a baixo z, light_travel_time_years como estimativa linear de viagem da luz de Hubble, expõe c_km_s como a velocidade da luz fixa usada na aproximação de desvio para o vermelho, inclui um objeto de dica de unidades, define method como hubble_law, formula como d igual a v sobre H0, e approximation como linear_hubble_low_z para um escopo honesto. O preço de chamadas API bem-sucedidas é a base publicada de US$ 0,002 por item; falhas de validação não consomem saldo pré-pago.
Onde calculadoras de distância pela lei de Hubble aparecem no trabalho real
Como esta capacidade é um motor de parse puro, o preço da API é a base publicada de US$ 0,002 por item bem-sucedido e a validação falha não consome saldo.