¿Qué es un desplazamiento al rojo?
Un desplazamiento al rojo es un cambio en la frecuencia de una onda electromagnética causada por el movimiento de un objeto. La luz de los objetos que se alejan de un observador tienen sus ondas de luz desplazadas hacia la parte roja del espectro. El desplazamiento al rojo se observa comúnmente en la astronomía, particularmente en la observación de objetos muy distantes. El efecto no se limita a la radiación electromagnética en el rango visible, aunque el término se detectó porque algunos objetos astronómicos en retroceso parecían rojos.
El desplazamiento al rojo es el resultado del efecto Doppler. El efecto Doppler se aplica a las ondas de sonido, así como a las ondas electromagnéticas y a menudo los humanos experimentan a diario. El cuerno de un tren que se acerca suena más alto en el tono que cuando el tren se está alejando, a pesar de que el cuerno en sí produce un sonido de tono constante. Esto se debe a que el sonido viaja a una velocidad uniforme en un medio dado: es la frecuencia de la onda de sonido que cambia en función del movimiento del tren. Se produce un efecto similarCon luz, con una luz de frecuencia más baja como resultado de una fuente que se está alejando en el espacio.
Dentro del espectro visible de la luz, las ondas de luz de baja frecuencia son detectadas por los humanos como rojos. Las ondas de luz de alta frecuencia se consideran azules. Por lo tanto, un desplazamiento al rojo resultará de la luz cuya fuente se aleja de un observador. Una galaxia, por ejemplo, que se aleja de la tierra a alta velocidad puede parecer de color rojo. Del mismo modo, una galaxia que se acerca podría verse azul si su velocidad estuviera dentro de un cierto rango.
Aunque el término desplazamiento al rojo implica un cambio de color, el efecto Doppler se aplica a todo el espectro electromagnético. Toda la radiación, de la cual la luz visible es de un tipo, se desplaza en función de la velocidad relativa de la fuente de radiación. Un objeto astronómico que se está alejando con suficiente velocidad puede "desplazarse al rojo" de todo el espectro visible, incluso PASt Red. La radiación resultante recibida por un observador estaría en el rango de radiación infrarroja, que es invisible a simple vista. Por lo tanto, los astrónomos usan el término desplazamiento al rojo para indicar cualquier cambio de radiación hacia frecuencias más bajas.
En la década de 1920, el astrónomo estadounidense Edwin Hubble y otros observaron que la mayoría de las galaxias parecían ser desplazadas al rojo, con la cantidad de desplazamiento al rojo proporcional a sus distancias de la Tierra. Cuanto más lejos estaban las galaxias, más rápido parecían alejarse de la tierra. Esta tendencia se llama Ley de Hubble, y proporcionó algunas de las primeras pruebas que respaldan un modelo de universo en expansión que se originó en un Big Bang. En una explosión, las partículas de velocidades variables están aumentando sus distancias de todas las demás partículas. Lo mismo es cierto en un universo "explosivo": todas las galaxias parecerían alejarse de cualquier observador.