Hay una distinción entre el universo y el universo observable. Necesita comprender la expansión antes de comprender el universo observable. Porque depende de la tasa de expansión del universo. Explicaré esto sin números y ecuaciones. Si desea ver respuestas detalladas, consulte mis otras respuestas.
Sí, el universo se está expandiendo . En realidad, conocemos este hecho desde 1929, el descubrimiento de Hubble en las galaxias (en ese momento las llamaban nebulosas extragalácticas). Se dio cuenta de que las galaxias se alejan más rápido de nosotros si están más distantes. Cuanto más distante es la galaxia, mayor es el desplazamiento al rojo (que básicamente significa velocidad). Después de eso, vio la relación lineal entre distancia y velocidad. El universo se estaba expandiendo desde todos los puntos del espacio. Esa fue la única explicación lógica para esa observación. Ahora llamamos a esta tasa de expansión como el parámetro de Hubble .
Años después, las explicaciones teóricas cambiaron un poco para adaptar este hecho a nuestras ecuaciones. Incluso cambió las ecuaciones de Einstein, antes de ese descubrimiento, Einstein pensaba que el universo es estático (no se expande).
- ¿Cómo podemos decir que la energía total de nuestro universo es cero?
- Si la luz de las galaxias distantes finalmente nos alcanza y las vemos, ¿por qué no podemos ver las galaxias después de que la luz pasa o retrocede?
- ¿Es cierto que el universo se está expandiendo?
- ¿Es posible que el X-15 haya entrado en órbita?
- ¿Sería más fácil, más rápido y más económico engancharse a cometas, asteroides u otros objetos que viajan a través del espacio, para viajes espaciales intergalácticos e interestelares, en lugar de usar una nave espacial autopropulsada por completo?
En 1999, un grupo de investigadores observó galaxias muy distantes. En realidad, observaron supernovas en esas galaxias para medir la distancia y el desplazamiento al rojo de esas galaxias ya que esas supernovas pertenecen a esas galaxias. Observar supernovas es un método de medición porque son muy brillantes para que pueda ver las muy distantes y también proporciona una luz estándar que usamos para calcular la distancia.
El punto de observar galaxias demasiado distantes es que cuando miras más lejos también ves el pasado. Porque necesita algo de tiempo para iluminar para viajar esa distancia. La galaxia más distante (GN-z11), como sabemos hasta ahora, emite su luz observada cuando el universo tiene solo 400 millones de años. Eso significa que vemos ese momento en que el universo tenía 400 millones de años. Volviendo al punto de eso, si esa expansión está cambiando en el tiempo, deberías ver desviaciones de la linealidad cuando miras esas galaxias distantes. Y descubrieron ese cambio.
Es por eso que estamos diciendo que el universo se está expandiendo con un ritmo acelerado . Eso significa que el universo se expandió más lentamente (en realidad depende de la época, pero la idea es esta).
Ahora la distinción entre universo observable y universo. Nuestro universo observable está determinado por el parámetro Hubble . Imagine que un fotón está viajando en el espacio e imagínese caminando en la cinta. La velocidad de la cinta de correr es el parámetro de Hubble y usted es el fotón. Tiene su velocidad constante, en realidad se está moviendo, pero la cinta de correr agrega una distancia adicional entre usted y su objetivo en cada segundo. Entonces no puedes alcanzar tu objetivo. Así es como el parámetro Hubble determina nuestro universo observable. Tal superficie imaginaria se llama horizonte o volumen de Hubble . Si su tasa de expansión aumenta, su volumen de Hubble se reduce. A medida que el universo se expande a un ritmo acelerado, eso significa que el parámetro de Hubble está aumentando y eso significa que el universo observable será más pequeño en el futuro.
Bonificación: En realidad, conoces el descubrimiento en 1999 como una energía oscura . Ganaron el premio Nobel en 2011 por ese descubrimiento. Pero todavía hay debates importantes al respecto.
