Com sabem que l’univers s’està expandint?

Des de fa dècades sabem que l’univers està en un procés d’expansió accelerat. Això vol dir que les galàxies s’allunyen les unes de les altres cada cop més ràpid. Si aquest procés continua indefinidament, arribarà un moment en que les galàxies s’allunyaran tan ràpidament les unes de les altres (més ràpid que la velocitat de la llum) que només podrem veure les estrelles de la nostra galàxia, mentre que la resta del cel serà una completa foscor.

Tot i així, com podem estar segurs que l’univers s’està expandint?

L’efecte Doppler i la longitud d’ona

La descoberta de l’expansió de l’univers s’atribueix normalment a l’astrònom americà Edwin Hubble. Per entendre com va arribar Hubble a la conclusió que l’univers s’està expandint, cal saber què és la longitud d’ona.

La llum es propaga en forma d’ones a través l’espai. Com tot tipus d’ona, varien entre un punt d’energia màxima, el pic, i un d’energia mínima, anomenat vall . La longitud d’ona és l’espai que hi ha entre dos pics d’una ona. Cada tipus de llum té una longitud d’ona diferent: com més energètica és, menor és la seva longitud d’ona, i com menys energètica sigui, major serà la longitud d’ona.

A mesura que una raig de llum es propaga per l’espai, la seva longitud d’ona es veurà afectada. Si l’objecte que emet llum s’apropa, la seva longitud d’ona serà menor (es diu que tendeix al blau, una llum més energètica). Pel contrari, si un objecte emetent llum s’allunya, la seva llum tindrà una longitud d’ona major (es diu que tendeix al vermell, que és un tipus de llum menys energètic). Aquest efecte es coneix com a efecte Doppler, i és el mateix que quan sentim una sirena de policia: quan s’apropa sentim un so més fort, però quan s’allunya el so es va afeblint. A la següent imatge es poden veure els canvis en la longitud d’ona de la llum emesa per objectes que es mouen:

Quan un objecte s’apropa a nosaltres,la seva longitud d’ona es fa més petita. No obstant, quan un objecte s’allunya de nosaltres, la seva longitud d’ona es fa més gran.

Les observacions de Hubble

Mitjançant un telescopi de l’observatori del Mont Wilson, Hubble va observar els espectres (dels quals podem deduir la longitud d’ona de la llum onservada) de moltes estrelles i galàxies. Va descobrir que la llum que arribava de totes elles (excepte les que es trobaven a prop de la Via Làctia) tendia al vermell, el que volia dir que s’allunyaven de nosaltres.

A més, utilitzant una tècnica específica per poder calcular la distància a la que es trobaven aquests objectes, va descobrir que la majoria de galàxies de l’univers s’allunyen de nosaltres, i que com més lluny es troben, més ràpidament ho fan. Aquest procés es podria assimilar a uns punts (representant galàxies) dibuixats sobre la superfície d’un globus. A mesura que el globus s’infla, el punts se separen cada cop més. També podem observar que, com més allunyat està un punt d’un l’altre, més ràpidament se separen. Es pot observar aquest fenomen a la següent imatge:

A mesura que el globus s’infla, les galàxies se separen a majors velocitats. A més, les galàxies llunyanes se separen més ràpidament que les properes.

Hubble va publicar els seus resultats al 1929. Això va demostrar que l’univers no és estàtic (com es pensava fins llavors), sinó que s’està expandint, i ho fa a un ritme accelerat.

Cal subratllar que aquest procés d’expansió no és com una bomba que esclata (totes les parts s’allunyen de les altres des d’un centre comú), sinó que és el propi espai que s’expandeix (el que provoca la separació de les galàxies).

El destí de l’univers

Avui en dia, i tenint en compte els coneixements actuals de l’univers, existeixen tres teories que expliquen com podria morir l’univers. Ja he parlat d’elles en anteriors articles: el Big Crunch, el Big Freeze, i el Big Rip.

Les dues últimes teories semblen ser les més probables a causa del ritme accelerat de l’expansió de l’univers, que es creu que està provocada per l’anomenada energia fosca, un tipus d’energia exòtica que exerceix una força oposada a la gravetat, provocant la ja coneguda expansió del cosmos.


Entrades Similars:

El Big Freeze: la mort gèlida de l’univers

Què proposa la teoria del Big Rip?

El Big Crunch: Quan tot torni al començament

Per què l’espai és negre, si hi ha tantes estrelles?

Entrades Populars:

Perquè la Lluna només ens ensenya una cara?

Stephenson 2-18, l’estrella més gran coneguda a l’univers

L’explotació minera al cinturó d’asteroides, una font de recursos

La brossa espacial, un gran problema

Com es van extingir els dinosaures?

Què passaria si la Terra deixés de rotar?

La missió a Venus de la sonda Venus Express per la ESA

Quins són els requisits per a ser un planeta?

Perquè no es poden sentir sons a l’espai?

Quina mida i forma tindrien els extraterrestres?

Les unitats de mesura que fem servir en astronomia

Entrades Recents:

Deixa un comentari