Dlaczego widzimy galaktyki z ich faktycznymi spiralami?

Ponieważ rzeczywista pozycja gwiazd jest względna i widzimy światło, które wyemitowali dawno temu, a jedna galaktyka ma tysiące milionów gwiazd, a gwiazdy te można oddzielić o setki tysięcy lat świetlnych, dlaczego nie widzimy galaktyki jako abstrakcyjne formy lub linie na niebie, gdy światło każdej gwiazdy galaktyki dociera do nas w różnych momentach zamiast dobrze uformowanych spiralnych kształtów? To tak, jakby te miliony gwiazd tworzyły galaktykę jako pojedynczą plamę świetlną zamiast milionów plam oddzielonych latami świetlnymi.

To było w mojej głowie od dziesięcioleci, ale nigdzie nie znalazłem pytania (nawet odpowiedzi, ale pytania), więc albo musi być naprawdę łatwa odpowiedź, albo naprawdę skomplikowana, albo to jest usterka macierz.

Zasadniczo, ponieważ względne prędkości gwiazd w galaktykach są znacznie mniejsze niż prędkość światła.

Wyobraź sobie strukturę o wymiarze 100 000 lat świetlnych (mniej więcej wielkości galaktyki). Załóżmy teraz, że elementy tej struktury poruszają się z prędkością względem siebie wynoszącą około 100 km / s (lub 0,03% prędkości światła). W czasie, w którym światło przechodzi przez konstrukcję (oczywiście 100 000 lat), elementy w niej poruszą się o zaledwie 30 lat świetlnych (0,03% wielkości konstrukcji).

Dlatego nie byłoby znaczącego „rozmycia” naszej migawki galaktyki spowodowanej przez różne czasy podróży światła od jej elementów konstrukcyjnych.

Inną rzeczą, której mogłeś nie zrozumieć, jest to, że życie gwiazd trwa zwykle znacznie dłużej niż 100 000 lat. Tak więc gwiazdy, które emitują światło po drugiej stronie galaktyki, istnieją jeszcze 100 000 lat później, kiedy ich światło przechodzi przez gwiazdy, które są obecne w pobliżu galaktyki.

Nie przepisuję tego, co ładnie powiedziałem w innej odpowiedzi. Po prostu zaznaczam, ponieważ jest to po prostu domniemane, że nawet najbliższe gwiazdy w naszej galaktyce są naprawdę daleko! Nie mów też o innych galaktykach. Jeśli, jak przypuszczam, nie dziwi cię fakt, że gwiazdy wyglądają tak ustalone przez tysiąclecia, to rozważenie odległości powinno rozwiązać twoje pytanie.