distance usuelle de galaxies

[fabio123]

Bonjour,

quand on parle de la distance d'une galaxie dans le langage courant, est-ce que ça correspond à la distance de la galaxie à l'époque où elle a émis le rayonnement que nous recevons actuellement ou à sa distance actuelle (autrement dit en tenant compte de la distance en + à cause de de la loi de Hubble) ?

Par exemple, pour la galaxie d'andromède, la distance évoquée est égale à 2.537 millions d'années lumière : nous la voyons donc telle qu'elle était il y a 2.537 millions d'années : ceci a-t-il un rapport avec une des 2 possibilités ci-dessus ?

Pour les petits redshift, je suppose que les 2 possibilités sont presque égales mais qu'en est-il pour des reshifts plus importants ?

Merci pour votre aide.
-----

[Gilgamesh]

Bonjour,

quand on parle de la distance d'une galaxie dans le langage courant, est-ce que ça correspond à la distance de la galaxie à l'époque où elle a émis le rayonnement que nous recevons actuellement ou à sa distance actuelle (autrement dit en tenant compte de la distance en + à cause de de la loi de Hubble) ?

Par exemple, pour la galaxie d'andromède, la distance évoquée est égale à 2.537 millions d'années lumière : nous la voyons donc telle qu'elle était il y a 2.537 millions d'années : ceci a-t-il un rapport avec une des 2 possibilités ci-dessus ?

Pour les petits redshift, je suppose que les 2 possibilités sont presque égales mais qu'en est-il pour des reshifts plus importants ?

Merci pour votre aide.

Comme tu le souligne, pour les galaxies proches (moins de 2 milliards d'années lumière), et donc en premier chef pour Andromède, l'écart entre la distance à l'émission de l'émission de la lumière (distance dite angulaire) et la distance à la réception (dite comobile) est faible, et noyée dans l'incertitude de la mesure, il n'y a pas lieu de souligner le distingo entre les deux. Au delà, l'écart devient important, et de plus en plus. Ce qu'on mesure alors c'est un redshift, et ce qu'on donne alors, c'est l'âge de l'objet.

Exemple (Le Monde) :

GN-z11, nom de baptême de cette galaxie située dans la constellation de la Grande Ourse, est si loin que l’image que nous voyons d’elle a été émise il y a 13,4 milliards d’années, soit 400 millions d’années seulement après le Big Bang (ce qui bat de 150 millions d’années le précédent record).

Même quand c'est donné sous forme d'une distance :

Exemple (Wiki) :

EGSY8p7 (EGSY-2008532660) est l'une des galaxies les plus lointaines jamais détectées. Avec un décalage vers le rouge (z) évalué à 8,68 (décalage vers le rouge photométrique = 8,57), cela correspondrait à une distance d'environ 13,2 milliards d'années-lumière de la Terre dans la constellation du Bouvier. Elle serait ainsi plus lointaine que EGS-zs8-1, détenant le précédent record.

c'est à comprendre comme un âge.

[fabio123]

merci pour cette clarification, je viens de voir que la limite de 2 Milliard d'années-lumière correspond à un redshift égal à 3.

[Lansberg]

Bonjour,

merci pour cette clarification, je viens de voir que la limite de 2 Milliard d'années-lumière correspond à un redshift égal à 3.

une galaxie dont la distance angulaire est de 2 milliards d'a.l (distance à l'émission) présente un redshift de 0,17 environ (et pas de 3) !! Entre le moment où la lumière est partie de cette galaxie et le moment où nous la recevons, la galaxie en question s'est éloignée d'une distance de l'ordre de 340 millions d'a.l.
Pour z=3, la distance angulaire est d'environ 5,3 milliards d'a.l.

[A voir en vidéo sur Futura]

[fabio123]

Gilgamesh, j'aimerais avoir une précision : pour les objets dont la distance à l'époque de l'émission est supérieure à 2 Milliard d'années, vous dites que l'on assimile la
distance à l'âge de l'objet. Mais je ne saisis pas trop "la durée de propagation" avec "l'âge de l'objet". Si je prends une valeur intermédiaire comme par exemple une galaxie "qui serait situé à 8 Milliard d'années" dans le langage usuel, nous la voyons telle qu'elle était il y a 8 Milliards d'années, la lumière a donc mis 8 Milliards d'années pour nous atteindre. Mais l'âge actuel de cette galaxie lui, peut être égal par exemple à (3 + 8 = 11) Milliards d'années si elle s'est formée 3 Milliards d'années après le Big-Bang. On peut dire qu'un observateur sur Terre la voit actuellement telle qu'elle était quand elle avait 3 Milliards d'années d'âge ? si oui, les 8 Milliards d'années lumière ne sont plus indispensables ?

Il me semble qu'un calcul intéressant serait de déterminer le temps cosmique (c'est-à-dire par rapport au big-bang en supposant qu'il y ait un début) à partir du quel
un observateur sur Terre a pu commencer à voir cet objet (j'entends par objet une galaxie mais ça pourrait aussi être une nébuleuse ou plus généralement quelque chose qui rayonne depuis des temps anciens).

Quand je dis un observateur sur Terre, là aussi je peux extrapoler à "un observateur situé dans notre propre galaxie, c'est-à-dire la voie lactée".

J'aimerais avoir quelques pistes pour faire ce calcul.

Pour l'instant, la seule chose que je sais calculer est la distance actuelle (Dh) et la distance à l'émission (Da) qui est égale à : Da=Dh/(1+z).

Si je prends r1 la coordonnée de l'objet qui émet à z=z_émission et qui arrive à l'observateur à z=0, on a la relation suivante pour la distance actuelle Dh, dans le cas où Omega_{k}=0 (espace euclidien) :



Je ne sais pas si je suis assez clair, c'est plutôt difficile pour moi à expliquer car le redshift est une variable qui regroupe à la fois la notion de temps (cosmique) et de distance.

Merci pour votre aide

[Gilgamesh]

Si tu connais le FORTRAN, tu peux adapter le code à la fin de ce post : http://forums.futura-sciences.com/as...ml#post5752377

Il n'y a qu'une seule ligne de calcul importante, celle qui incrément la valeur de l'intégrale :

 inc = da/(am*sqrt((Or/am**4) + (Om/am**3) + OL))

Le reste c'est de la tambouille et du cosmétique.

Les première ligne te donne tous les paramètres cosmologiques nécessaires pour ajuster le modèle

 !cosmological parameters
  c    = 299792458              ! m/s vitesse de la lumiere
  year = 31557600               ! s   annee julienne
  Mpc  = 3.0856778570831268E22  ! m   megaparsec
  pcal = 3.2616                 ! conversion pc/annee-lumiere
  h    = 0.6774                 ! sd  constante de Hubble adimensionnee
  H0   = h * 100 * 1000/Mpc     ! s-1 constante de Hubble
  Ob   = 0.02230/h**2           ! sd  densite baryonique
  Oc   = 0.1188/h**2            ! sd  densite matiere noire
  Om   = Ob + Oc                ! sd  densite de matiere
  Og   = 2.47282E-5/h**2        ! sd  densite photon
  Ov   = 1.71061E-5/h**2         ! sd  densite neutrino
  Or   = Og + Ov                ! sd  densite de rayonnement
  OL   = 1- Om - Or             ! sd  constante cosmologique
  Thub   = 1/H0                 ! s   temps de Hubble
  Rhub   = c/H0                 ! m   rayon de Hubble
  amin = 2.73/1E13              ! facteur echelle ere hadronique

Tu peux aussi le faire sur un tableur quelconque. L'avantage d'un code numérique comme celui ci, c'est qu'on peut additionner de tous petits incréments pour améliorer la précision. C'est notamment important, comme je le précise à la fin, pour les très petit facteurs d'échelle, lorsque le terme radiatif (en a^4) est très élevé. Mais bon, c'est pas non plus hyper crucial.

[fabio123]

Au delà, l'écart devient important, et de plus en plus. Ce qu'on mesure alors c'est un redshift, et ce qu'on donne alors, c'est l'âge de l'objet.

Exemple (Wiki) :

EGSY8p7 (EGSY-2008532660) est l'une des galaxies les plus lointaines jamais détectées. Avec un décalage vers le rouge (z) évalué à 8,68 (décalage vers le rouge photométrique = 8,57), cela correspondrait à une distance d'environ 13,2 milliards d'années-lumière de la Terre dans la constellation du Bouvier. Elle serait ainsi plus lointaine que EGS-zs8-1, détenant le précédent record.

c'est à comprendre comme un âge.

Si j'ai bien compris, quand c'est pris comme l'âge de l'objet, on suppose que cet objet s'est formé relativement tôt par rapport à l'âge de l'Univers (13,7 Milliards d'années) et on néglige donc l'époque à laquelle il s'est formé, c'est-à-dire l'intervalle entre t=0 et t=t_formation_objet (qui est supposé petit par rapport à 13,7 Milliards d'années). Je reviens sur mon exemple précédent : un observateur sur Terre reçoit l'image d'une galaxie qu'il voit telle qu'elle était il y a 8 Milliards d'années : dans le langage courant, dirait-on qu'elle est située à 8 Milliards d'années-lumière (ou encore qu'elle est agée de 8 Milliards d'années) ??. Mais si elle s'est formée par exemple à 3 milliards d'années-lumière après le big-bang, je ne peux pas dire qu'elle est agée actuellement de 8 Milliards d'années puisqu'il faut ajouter 3 Milliards d'années pour avoir son âge au moment présent (donc 11 Milliards d'année).

[Lansberg]

Si on voit une galaxie telle qu'elle était il y a 8 milliards d'années, cela signifie simplement que la lumière a voyagé pendant 8 milliards d'années entre le moment où elle est partie de cette galaxie et le moment où elle nous arrive. Il n'y a strictement aucun lien avec sa distance actuelle ou sa distance au moment où la lumière en partait (distance angulaire).

[fabio123]

Désolé de revenir si tard sur ce vieux post, je dois réviser mes classiques.

Exemple (Le Monde) :

1) GN-z11, nom de baptême de cette galaxie située dans la constellation de la Grande Ourse, est si loin que l’image que nous voyons d’elle a été émise il y a 13,4 milliards d’années, soit 400 millions d’années seulement après le Big Bang (ce qui bat de 150 millions d’années le précédent record).

Même quand c'est donné sous forme d'une distance :

Exemple (Wiki) :

2) EGSY8p7 (EGSY-2008532660) est l'une des galaxies les plus lointaines jamais détectées. Avec un décalage vers le rouge (z) évalué à 8,68 (décalage vers le rouge photométrique = 8,57), cela correspondrait à une distance d'environ 13,2 milliards d'années-lumière de la Terre dans la constellation du Bouvier. Elle serait ainsi plus lointaine que EGS-zs8-1, détenant le précédent record.

Pour l'exemple 1) cité, pas de soucis, la lumière a voyagé pendant 13,4 milliards d'années, elle se situe donc (en "langage courant ou abusif") à "une distance de 13,4 Milliards d'années" de nous

Pour l'exemple 2) Dois-je comprendre que la distance de "13,2 milliards d'années-lumière" veut dire en fait que la lumière a voyagé pendant "13,2" Milliard d'années.

3) Au delà, l'écart devient important, et de plus en plus. Ce qu'on mesure alors c'est un redshift, et ce qu'on donne alors, c'est l'âge de l'objet.

3) Dans les 2 cas cités, il ne me semble pas que l'on parle de l'âge de l'objet considéré, on parle de "temps de voyage de la lumière", je pense que c'est ce temps de voyage quand on parle couramment d'un objet en astronomie (on utilise plutôt le redshift dans l'astrophysique) : est-ce correct alors de dire que dans tous les cas, c'est la durée de propagation dont on parle pour le grand public ?

Je tiens à bien comprendre les choses car donner l'âge de l'objet au lieu du temps de voyage de la lumière supposerait que l'on connaisse le moment où il s'est formé, pas nécessairement à un moment très proche du big-bang (d'ailleurs on constate qu'il y a eu un "dark age" jusqu'à 1 Milliard d'années après le big-bang)

Merci pour vos précisions, et désolé d'être tardif mais ces détails sont importants à saisir.

[Lansberg]

Bonsoir,

Pour l'exemple 1) cité, pas de soucis, la lumière a voyagé pendant 13,4 milliards d'années, elle se situe donc (en "langage courant ou abusif") à "une distance de 13,4 Milliards d'années" de nous

Vrai pour le temps de voyage de la lumière. Faux pour la distance (ce serait vrai dans un univers statique).

Pour l'exemple 2) Dois-je comprendre que la distance de "13,2 milliards d'années-lumière" veut dire en fait que la lumière a voyagé pendant "13,2" Milliard d'années.

La lumière a voyagé pendant 13,2 milliards d'années. Mais comme dans l'exemple 1, cela ne correspond nullement à une quelconque distance pour la galaxie citée, de 13,2 M.a.l.

3) Dans les 2 cas cités, il ne me semble pas que l'on parle de l'âge de l'objet considéré,

Non. Il est bien question de temps de voyage de la lumière.

on parle de "temps de voyage de la lumière", je pense que c'est ce temps de voyage quand on parle couramment d'un objet en astronomie (on utilise plutôt le redshift dans l'astrophysique) : est-ce correct alors de dire que dans tous les cas, c'est la durée de propagation dont on parle pour le grand public ?

Le redshift permet, en fonction du modèle d'univers retenu, de calculer le temps de voyage de la lumière ainsi que les distances angulaire, comobile et de luminosité. Pour "le grand public" on a plutôt tendance, il me semble, à parler de distance en faisant le raccourci temps de voyage de la lumière---->distance de l'objet en a.l comme dans un univers statique.

[Mailou75]

Salut,

Je tiens à bien comprendre les choses car donner l'âge de l'objet au lieu du temps de voyage de la lumière supposerait que l'on connaisse le moment où il s'est formé

Donner l’age à l’émission ou le temps de trajet c’est pareil. Le temps de trajet de la lumière ou temps de regard en arrière x c est la distance dite LookBack time Dlt, elle vaut l’age de l’univers moins l’age à l’émission, ex:
- On «voit» une galaxie à 10Gal (Dlt) = on la voit à T=13,7-10=3,7Ga
- Inversement si tu connais T=3,7Ga tu trouves Dlt=13,7-3,7=10Gal
Ces deux chiffres représentent une seule «valeur» interessante.

Un petit dessin qui peut t’aider à comprendre les différentes notions de distance en cosmo https://forums.futura-sciences.com/a...ml#post6186100. Mais il faut bien avoir en tête que ce qu’on mesure surtout c’est le redshift z+1, le reste appartient à la théorie...

[Mailou75]

PS : tu parles aussi de l’age réel de l’objet attention ça n’a rien a voir, meme si la Terre a 4Ga dans cette conception on parle plutot d’age de la matiere, pas de son etat et la Terre a 13,7Ga. Ces chiffres sont «generalistes» en aucun cas ils ne tiennent compte d’un objet en particulier, quand on dit «age de l’objet» c’est l’age de l’Univers quand il a emis l’image qu’on voit aujourd’hui.

[papy-alain]

PS : tu parles aussi de l’age réel de l’objet attention ça n’a rien a voir, meme si la Terre a 4Ga dans cette conception on parle plutot d’age de la matiere, pas de son etat et la Terre a 13,7Ga. Ces chiffres sont «generalistes» en aucun cas ils ne tiennent compte d’un objet en particulier, quand on dit «age de l’objet» c’est l’age de l’Univers quand il a emis l’image qu’on voit aujourd’hui.

Ca peut prêter à confusion. Quand je regarde quelqu'un passer dans la rue, je le vois tel qu'il était il y a quelques nanosecondes. Ce n'est pas pour autant qu'il a cet âge. En fait c'est l'âge de l'image de l'objet.

[fabio123]

@ Lansberg

Pour "le grand public" on a plutôt tendance, il me semble, à parler de distance en faisant le raccourci temps de voyage de la lumière---->distance de l'objet en a.l comme dans un univers statique.

1) C'est bien ce que je cherchais à savoir, moi aussi j'ai l'impression qu'on fait ce raccourci comme si l'univers était systématiquement statique ALORS que pour 1 durée de voyage de la lumière donnée, en fonction du modèle cosmologique considéré (comme avec la métrique FLRW), on peut avoir 2 redshifts différents et donc 2 distances différentes comobiles (je veux dire distance actuelle) . D'ailleurs c'est aussi le cas je pense pour les distances diamètres angulaires (distance réelle de la galaxie au moment de l'émission de sa lumière).

@Mailou75

tu parles aussi de l’age réel de l’objet attention ça n’a rien a voir, meme si la Terre a 4Ga dans cette conception on parle plutot d’age de la matiere, pas de son etat

2) Tu fais bien de préciser car a priori, l'âge d'un objet est la différence entre le moment présent et le moment de sa formation. Je dois alors comprendre que l'âge d'un objet pour toi est l'âge des atomes qui le compose au moment de l'émission (on parle surtout des galaxies à haut redshift dans notre cas ici ? ou peut être des étoiles hypothétiques de population III ?) ?

Et comme le début étant supposé être égal à 13.7 Milliards d'années, on fait abstraction du moment auquel l'objet s'est formé, en définissant juste l'âge comme cela :

(âge_objet_pour_nous_au_moment _de_la_réception) = (âge_matière_atomes_au_moment_ ou_il_y_a_eu_émission) = (13.7 Gyr - c*Temps_voyage_lumière)

Ces interprétations 1) et 2) sont-elles correctes ? Merci et bonnes fêtes

[fabio123]

Ca peut prêter à confusion. Quand je regarde quelqu'un passer dans la rue, je le vois tel qu'il était il y a quelques nanosecondes. Ce n'est pas pour autant qu'il a cet âge. En fait c'est l'âge de l'image de l'objet.

C'est exactement le problème d'interprétation que j'avais. C'est comme dire à une personne ayant 20 ans et se trouvant à proximité de nous (disons 10 nanoseconde-lumière), qu'elle a un âge égal à :

(âge_personne_pour_nous_au_mom ent _de_la_réception) = (1.37*10^(10) - 10^(-9)/(3600*24*365)) années, soit quasiment égal à 13.7 Milliard d'années, autrement dit l'âge des atomes qui constituent la personne en question (ça me va si c'était uniquement de l'hydrogène, les éléments les plus lourds étant synthétisés plus tard par les étoiles).

[Mailou75]

Salut,

1) C'est bien ce que je cherchais à savoir, moi aussi j'ai l'impression qu'on fait ce raccourci comme si l'univers était systématiquement statique ALORS que pour 1 durée de voyage de la lumière donnée, en fonction du modèle cosmologique considéré (comme avec la métrique FLRW), on peut avoir 2 redshifts différents et donc 2 distances différentes comobiles (je veux dire distance actuelle) . D'ailleurs c'est aussi le cas je pense pour les distances diamètres angulaires (distance réelle de la galaxie au moment de l'émission de sa lumière).

Pas clair... tu compares FLRW a autre chose ?

2) Tu fais bien de préciser car a priori, l'âge d'un objet est la différence entre le moment présent et le moment de sa formation. Je dois alors comprendre que l'âge d'un objet pour toi est l'âge des atomes qui le compose au moment de l'émission (on parle surtout des galaxies à haut redshift dans notre cas ici ? ou peut être des étoiles hypothétiques de population III ?) ?

Le modele décrit un univers simplissime de matiere homogène, il ne peut pas tenir compte de la date de creation de tel ou tel objet, d’ailleurs la matiere est toujours supposée homogène aujourd’hui, tres loin de ce qu’on constate... Et ce n’est pas vraiment l'âge de la matière puisque comme tu le dis on parlerait alors surtout d’hydrogène, c’est plus l'âge de l’univers observé.

Et comme le début étant supposé être égal à 13.7 Milliards d'années, on fait abstraction du moment auquel l'objet s'est formé, en définissant juste l'âge comme cela :
(âge_objet_pour_nous_au_moment _de_la_réception) = (âge_matière_atomes_au_moment_ ou_il_y_a_eu_émission) = (13.7 Gyr - c*Temps_voyage_lumière)

C’est ça, ni plus ni moins (avec bémol sur le terme atome que tu as toi meme soulevé). Mais puisque la question initiale portait sur Dlt, j’espere que tu comprends maintenant que quand on dit «l’univers visible a 13,7Gal de rayon» ça n’a aucun sens physique, on est en train de parler d’un age. L’univers visible a soit 47Gal de rayon en distance comobile, soit 5,7Gal de Da maximum (z~1,65), ce qu’on voit, aucun objet ne peut paraitre plus loin.

Bonnes fêtes à tous

[fabio123]

@Mailou75

Merci pour ta réponse.

Quand je disais :

1) C'est bien ce que je cherchais à savoir, moi aussi j'ai l'impression qu'on fait ce raccourci comme si l'univers était systématiquement statique ALORS que pour 1 durée de voyage de la lumière donnée, en fonction du modèle cosmologique considéré (comme avec la métrique FLRW), on peut avoir 2 redshifts différents et donc 2 distances différentes comobiles (je veux dire distance actuelle) . D'ailleurs c'est aussi le cas je pense pour les distances diamètres angulaires (distance réelle de la galaxie au moment de l'émission de sa lumière).

Pas clair... tu compares FLRW a autre chose ?

Je voulais parler des différents sous-modèles (sphérique, euclidien, hyperbolique) dans le modèle d'univers avec la métrique FLRW. Si je trace le temps de regard en arrière comme sur la figure ci-dessous :



On voit bien que pour un même temps de regard en arrière, c'est-à-dire un même temps de voyage, on peut obtenir 2 redshifts différents selon le cas considéré et donc 2 distances comobiles différentes.

1) Au fait, dernière question, sur quel critère est fixé "c*(temps de voyage de la lumière) = distance de l'objet" ? : @Gilgamesh parlait de moins de 2 milliards d'années-lumière pour les galaxies proches, ce qui correspondrait à un redshift envron égal à z = 0.2 d'après la figure ci-dessus.

2) Je réalise que les 3 courbes sur cette figure sont confondues pour un temps de regard compris entre 0 et 2.5 Milliards d'années, ce qui pourrait expliquer la valeur de 2 milliards d'années comme limite supérieure. Ceci dit, ça ne voudrait pas dire pour moi que l'univers est statique si on est dans z<0.2 :

qu'en pensez-vous ? L'expansion pour ces objets relativement proches (temps de regard en arrière < 2 Gyr) ne serait pas assez importante pour sortir du cas "univers statique" (et donc c*(temps_de_voyage) = distance_objet) ?

3) peut-être que les 3 courbes qui sont confondues pour z<0.2 traduit cette linéarité entre distance_objet et temps_regard_arriere (et ceci indépendamment du sous-modèle FLRW considéré), donc approximativement on serait dans la zone d'un "univers statique" ?

Cordialement

[Lansberg]

Je voulais parler des différents sous-modèles (sphérique, euclidien, hyperbolique) dans le modèle d'univers avec la métrique FLRW. Si je trace le temps de regard en arrière comme sur la figure ci-dessous :


On voit bien que pour un même temps de regard en arrière, c'est-à-dire un même temps de voyage, on peut obtenir 2 redshifts différents selon le cas considéré et donc 2 distances comobiles différentes.

Il faut plutôt dire : "pour un même redshift on a des résultats différents en fonction du modèle".

1) Au fait, dernière question, sur quel critère est fixé "c*(temps de voyage de la lumière) = distance de l'objet" ? : @Gilgamesh parlait de moins de 2 milliards d'années-lumière pour les galaxies proches, ce qui correspondrait à un redshift envron égal à z = 0.2 d'après la figure ci-dessus.

2) Je réalise que les 3 courbes sur cette figure sont confondues pour un temps de regard compris entre 0 et 2.5 Milliards d'années, ce qui pourrait expliquer la valeur de 2 milliards d'années comme limite supérieure. Ceci dit, ça ne voudrait pas dire pour moi que l'univers est statique si on est dans z<0.2

Pour de faibles valeurs de z, il y a peu de différences car l'expansion, même si elle existe bien, joue peu. La courbe rouge est celle du modèle retenu actuellement.

On observe la même chose entre distances angulaire, comobile et de luminosité. Pour z=0,1, le temps de voyage est de 1,35 Giga ans pour un objet qui était situé à 1,3 G.a.l (distance angulaire) et qui présente une distance comobile de 1,4 G.a.l. La différence est de moins de 10%. On peut, pour simplifier, raisonner comme si l'univers était statique.

[Mailou75]

Salut,

Je voulais parler des différents sous-modèles (...)

Ok, c’est ce qu’il me semblait.

1) Au fait, dernière question, sur quel critère est fixé "c*(temps de voyage de la lumière) = distance de l'objet" ? : @Gilgamesh parlait de moins de 2 milliards d'années-lumière pour les galaxies proches, ce qui correspondrait à un redshift envron égal à z = 0.2 d'après la figure ci-dessus.

Ben toujours dans le graph que je t’ai link, tu peux voir que le cone passé est à 45° au niveau de l’observateur (localement). Tout dépend du degré de précision requis dans la réponse, c’est quand le cone n’est plus à 45°... cad quand on a plus Dlt=Da, ce que tu vois n’est plus à c*t. Mathématiquement ça arrive tout de suite, le chiffre de Gilga indique qu’en dessous de 2Gal (je suppose Dlt), l’écart est dans l’incertitude de mesure.

qu'en pensez-vous ? L'expansion pour ces objets relativement proches (temps de regard en arrière < 2 Gyr) ne serait pas assez importante pour sortir du cas "univers statique" (et donc c*(temps_de_voyage) = distance_objet) ?

C’est un facteur bien sur, plus c’est près moins H joue.

3) peut-être que les 3 courbes qui sont confondues pour z<0.2 traduit cette linéarité entre distance_objet et temps_regard_arriere (et ceci indépendamment du sous-modèle FLRW considéré), donc approximativement on serait dans la zone d'un "univers statique" ?

Si tu traces toutes les courbes : distance angulaire, comobile, lookback time, et luminosité sur un meme graph tu verras qu’elles sont toutes «confondues» au départ. Ca veut juste dire qu’un objet proche est vu «normalement» et je ne pense pas qu’une théorie prédisant l’inverse ait beaucoup d’avenir
Oui, localement on est dans un univers statique v=Hd=0, la «zone» c’est l’influence de H qui devient mesurable.