Consequências nas medições de distância

A principal consequência disto, ao determinar a distância de uma galáxia isolada, é que deve ser assumido um erro potencial. Este erro torna-se proporcionalmente menor em relação à velocidade total à medida que a distância do objeto aumenta, uma vez que o fluxo de Hubble passa a dominar a componente da velocidade peculiar.

Uma estimativa mais precisa pode ser obtida através do cálculo da velocidade média de um grupo de galáxias: as velocidades peculiares, assumidas como sendo essencialmente aleatórias, tendem a cancelar-se mutuamente, permitindo uma medição mais rigorosa da velocidade de recessão global daquela região.

Formulação matemática

O desvio para o vermelho (redshift) observado é afetado pela velocidade peculiar via efeito Doppler relativista:

$${\displaystyle 1+z_{pec}={\sqrt {\frac {1+v/c}{1-v/c}}}\approx 1+v/c}$$

Isto combina-se com o desvio para o vermelho do fluxo de Hubble ($z_H$) e o desvio para o vermelho do nosso próprio movimento ($z_\odot$) para dar o desvio observado:^[3]

$${\displaystyle 1+z_{obs}=(1+z_{pec})(1+z_{H})(1+z_{\odot }).}$$

A velocidade radial de um objeto cosmologicamente "próximo" pode ser aproximada por:

$${\displaystyle v_{r}=H_{0}d+v_{pec}}$$

onde ${\displaystyle H_{0}}$ é a constante de Hubble e ${\displaystyle d}$ é a distância ao objeto.

Distorções no espaço de redshift

As distorções no espaço de redshift podem fazer com que as distribuições espaciais de objetos cosmológicos pareçam deformadas no mapeamento. O alongamento, conhecido como o efeito "Dedos de Deus" (Fingers of God), é causado pelo movimento térmico aleatório; já o achatamento (efeito Kaiser) é causado por velocidades peculiares correlacionadas devido à queda (infall) gravítica em direção a grandes estruturas.^[4]

Fluxo de volume (Bulk flow)

A média da velocidade peculiar sobre uma grande região esférica é chamada de fluxo de volume (bulk flow). Análises experimentais destes fluxos são fundamentais para testar o Modelo Lambda-CDM, embora existam debates sobre se os valores observados estão em total acordo com o modelo padrão.^[5]