¿Se está expandiendo el universo?
Desde que la teoría de la relatividad general de Einstein se aplicó a lo que se sabe sobre el universo en su conjunto, se sospecha que el universo se estaba expandiendo. Cuando Edwin Hubble y Milton Humason descubrieron en la década de 1920 que prácticamente todas las galaxias en el cielo se alejaban de nosotros a grandes velocidades, esto aumentaba las sospechas de que el universo se estaba expandiendo a un ritmo rápido. Sin embargo, no fue hasta el año 2000 que finalmente se encontró evidencia decisiva a favor de la expansión del universo, en forma de extensas encuestas de desplazamiento al rojo de objetos muy distantes.
El universo en expansión a menudo se cita como el hallazgo más significativo en la cosmología moderna. En la época de Einstein, la teoría de estado estacionario era la predominante, que declaraba que el universo permanecía equilibrado al mismo tamaño. Einstein, cuyas ecuaciones predijeron expansión o contracción universales pero no estasis, introdujo artificialmente una variable estabilizadora en sus ecuaciones, llamada "constante cosmológica". Después de RealizinG de las observaciones de Hubble de que el universo probablemente se estaba expandiendo, luego llamó a esto su "mayor error".
.El fenómeno que primero llevó a los cosmólogos y astrónomos a predecir un universo en expansión fue el análisis de Hubble del desplazamiento al rojo. Usando el Observatorio Mount Wilson, que era el mejor telescopio del mundo en ese momento, Hubble vio galaxias distantes y vio que parecían progresivamente Redde. Miró más lejos en el espacio y, por extensión, también más atrás en el tiempo, ya que Light tarda muchos miles de millones de años en viajar de estas galaxias a la Tierra. Debido a que el factor de enrojecimiento se correlacionó tan bien con los aumentos en la distancia, Hubble sospechó que este era un fenómeno confiable con una causa física.
Se determinó que la causa era la siguiente: a medida que se expande el universo, el espacio subyacente aumenta en el volumen, pero la luz que viaja a través de él sigue siendo la misma. El espacio en expansión sExtirca la longitud de onda de la luz, lo que la hace más larga y, por lo tanto, más roja. Una analogía a veces utilizada son los puntos en la superficie de un globo en expansión. Dibuja un patrón de ola en un globo, y mientras lo volas, observa cómo la ola se estira y se hace más larga. Este es el mismo principio detrás del fenómeno del desplazamiento rojo.
En 1998, se descubrió no solo que el universo se está expandiendo, sino que probablemente se está expandiendo a una tasa de aceleración. La razón física de esto se atribuye a una misteriosa "energía oscura", llamada así porque apenas sabemos algo al respecto.