25 Oct / 2013

La ley de Hubble

Existe una dependencia lineal entre el corrimiento al rojo y la distancia de las galaxias: a mayores distancias mayor corrimiento al rojo, siendo proporcional a la velocidad de recesión. Si bien, solamente es válido en el Universo local (z<0,1)

La constante de Hubble, H(0) tiene gran importancia. Siendo v la velocidad de recesión y d la distancia, tenemos:
      v = H(0) x d
Está sencilla fórmula muestra que todas las galaxias se están alejando de nosotros, a pesar de que por la atracción gravitatoria ésto no debería ser así. En realidad, nosotros no estamos en un punto privilegiado del Universo, y todas las galaxias se alejan unas de otras: el fenómeno se vería igual desde cualquier galaxia diferente a la nuestra. Sin embargo, hay que tener en cuenta las llamadas velocidades peculiares, que pueden causar desviaciones de la Ley de Hubble, como por ejemplo la interacción gravitatoria entre miembros de los cúmulos de galaxias, o nuestra galaxia vecina M31 (galaxia de Andrómeda) que presenta un corrimiento al azul.
Para objetos lejanos se usa el corrimiento al rojo cosmológico, resultado del incremento de nuestra separación del objeto observado. Dicho incremento es proporcional a la distancia al objeto: la luz que viene del objeto necesita más tiempo en viajar al expandirse el Universo. La longitud de onda de la es alargada por la expansión ya que no es ajena a la misma.
Principio Cosmológico
Así, se dice que el Universo es:
homogeneo: tiene una apariencia uniforme
isotrópico: no existe una dirección preferente
De este modo todos los observadores del Universo, independientemente de su posición, medirán el mismo fenómeno.
La separación entre galaxias aumenta en proporción a sus distancia  intrínsecas pero no hay un concepto de “afuera”: el Universo no se expande dentro de una entidad mayor, todo lo que existe está contenido en el espacio-tiempo en expansión. Hay que aclarar que esta expansión no afecta a objetos
pequeños como estrellas, planetas…
Otra consecuencia de la homogeneidad del Universo es la posibilidad de definir un tiempo cósmico de modo que se sincronizasen relojes de varios puntos del mismo. Por ejemplo se podría usar como referencia el momento en el que el CBR alcanzó una temperatura concreta.

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