Ley de Hubble

La determinación de la Ley de Hubble se puede explicar gracias a la los experimentos realizados en laboratorio lograron determinar que al mirar con un espectroscopio la luz que llega de un gas caliente, por ejemplo, hidrógenos se observan unas líneas de colores que son típicas de ese gas, a unas longitudes de onda fijas.

Al realizar lo mismo con la luz que llega desde una galaxia remota, se observan esas líneas, pero desplazadas.  Es el llamado corrimiento al rojo, pues para la mayoría de las galaxias el desplazamiento es hacia ese color. Cuanto más alejada está la galaxia, su espectro se desplaza más hacia el rojo, lo que dice que se aleja a mayor velocidad de la Vía Láctea.

Al observarse desde la Tierra los fotones procedentes de galaxias lejanas, situadas en cualquier dirección respecto al observador, llegan con una longitud de onda mayor de la que se supone tenían en el momento de la emisión. Así, el aumento de longitud de onda de los fotones visibles se percibe como enrojecimiento, por eso se dice que se produce un desplazamiento al rojo de la longitud de onda del fotón. Todos los fotones se estiran, sean o no del espectro visible, y aunque el término desplazamiento al rojo no tiene sentido para fotones que poseen una longitud de onda mayor se aplica para todos los fotones, en realidad lo que significa es que se da un “aumento de su longitud de onda” (Tome, 2012).

El aumento de la longitud de onda de un fotón mientras viaja desde la galaxia emisora hasta la Tierra, ocurre porque estos se estiran con el espacio al mismo ritmo. Tome (2012) describe que el estiramiento de los fotones es la causa del desplazamiento al rojo. Cuanto mayor es la distancia, mayor es el tiempo de viaje para los fotones y mayor el tiempo que se están estirando.

Edwin Hubble, en 1930 se dio cuenta del desplazamiento al rojo de luz emitida por las galaxias, y formulo una ley que lleva su nombre: cuanto más lejana está una galaxia, más de prisa parece que se aleja de nosotros. Así, el desplazamiento al rojo debido al estiramiento de los fotones es evidencia observable de la expansión del universo, del estiramiento del espacio (Ros y García, 2012). Lo anterior indica que el Universo se expande en todas direcciones, por lo que todos los cuerpos que están en él se van alejando unos de otros. El que se observe que todas las galaxias se alejen de la Vía Láctea no significa que ella esté en el centro: lo mismo vería un observador desde cualquier lugar del Universo. Así, el modelo real no es el de unas galaxias moviéndose a través del espacio, sino que es el espacio entre ellas el que se expande, arrastrando a las galaxias (Ros y García, 2012). Si el espacio se expande en todas direcciones supondría que si devuelve el tiempo s podrá observar que todo estaba en un solo punto.  A partir de esto George Lemaître, estableció el modelo del Universo más aceptado hoy día: hubo una gran explosión original y en ella se está montada todavía. En esa expansión es el propio espacio el que va dilatándose.