Простой ответ заключается в том, что свет из отдаленных частей Галактики Млечный Путь уже путешествовал в течение этого времени. Поскольку свет не распространяется мгновенно в пространстве, мы видим галактику не так, как сейчас, а так, как это было 100 000 (или около того) лет назад.
Кстати, это также то, как мы можем вернуться к более ранним моментам истории вселенной. Что касается расстояния, то чем дальше мы смотрим, тем больше света пришлось бы оставить, чтобы добраться до нас сегодня.
У вселенной было начало (по крайней мере, в смысле самого раннего времени). Поскольку вселенная не является бесконечно старой, на самом деле существует предел того, как далеко мы можем видеть обратно в историю вселенной (см .: Космологический горизонт ). Мы можем сделать карты вселенной, как эта из SDSS :
запустив то, что известно как опрос. Это большие проекты, которые отображают положения (и, возможно, другие свойства, в зависимости от их научных целей) галактик во вселенной. Как вы должны смотреть на эту картинку: 1) Вы находитесь в центре изображения, 2) Каждая точка на рисунке представляет отдельную галактику, 3) Расстояние от наблюдателя, красное смещение галактики, увеличивается с увеличивая расстояние от центра и 4) когда вы путешествуете по кругу под углом, вы проходите через прямую координату восхождения небесной системы координат (подумайте о долготе). Вы видите кусок пиццы вместо сферы, потому что это определенный кусок склонения(Lattitude). Когда вы смотрите на более высокие красные смещения, вы смотрите назад в прошлое и на более раннюю историю вселенной. Именно так астрономы / космологи могут статистически сказать что-то о моделях формирования структуры Вселенной (как появились такие объекты, как галактики и скопления галактик).
Проблема с просмотром галактик на очень больших красных смещениях состоит в том, что они становятся очень слабыми. В определенный момент вам нужны более мощные телескопы, чтобы продолжать смотреть в прошлое. Тем не менее, мы можем обойти это в некоторой степени, взглянув на радиационную составляющую Вселенной на длинах волн СВЧ (большинство обзоров находятся в оптической области электромагнитного спектра ). Это излучение называется космическим микроволновым фоновым излучением ( CMB ) и может также отображаться (см. COBE , WMAP и последние спутники Планка ).
Это тоже своего рода карта. Эта карта фотонов с низкой энергией представляет собой снимок Вселенной приблизительно на ~ 380 000 (красное смещение z = 1100; это означает, что Вселенная была меньше примерно в 1101 раз) спустя годы после Большого взрыва, когда во Вселенной было очень мало того, что мы признать структуру. Работа космолога состоит в том, чтобы соединить изображение, которое мы видим из CMB, с изображением, которое мы видим из наших обзоров галактик, используя физику.