¿Por qué las galaxias lejanas se ven rojas?

Para las galaxias que se alejan, podemos poner en juego lo que se llama efecto Doppler.
Se puede observar en la vida cotidiana.

Imagina que estás parado en una acera, y una ambulancia corre hacia ti en la calle, con luces parpadeantes y bocinas a todo volumen. En el momento en que te pasa antes de correr hacia donde quiera que vaya, puedes escuchar el tono de su bocina cambiar de repente. Puede escucharlo (el claxon) profundizándose a medida que se acerca a usted y luego alcanzar el tono más alto (más alto) antes de desvanecerse a medida que pasa.

Para la luz de los objetos en movimiento, se puede observar el mismo efecto: un cambio de frecuencia hacia frecuencias más altas (correspondientes a un tono más alto, para ondas de sonido) si la fuente de luz se mueve hacia nosotros, y a frecuencias más bajas (tono más bajo) si se aleja de nosotros

Para la luz, el cambio hacia frecuencias más altas es un cambio hacia el extremo azul del espectro, mientras que un cambio hacia frecuencias más bajas es un cambio hacia el extremo rojo del espectro, llamado cambio Rojo.

Las ondas de luz se estiran (la longitud de onda aumenta ), si la fuente se aleja del observador y, por lo tanto, aparece roja (debido a la longitud de onda más larga), y viceversa si la fuente se mueve hacia el observador. Aquí, imagina que la fuente es una galaxia que parece roja.

Dato interesante:

Casi todas las galaxias parecían estar desplazadas hacia una longitud de onda más larga, por lo que se veían rojas.
Pero junto con esto, se observó que el Cambio Rojo aumenta con el tiempo, lo que significa que las galaxias se alejan de nosotros cada vez más rápido.

Edwin Hubble descubrió la correlación sistemática entre las distancias y los cambios rojos de las galaxias distantes que llevó a los físicos a concluir que nuestro universo se está expandiendo.

Eso es todo lo que podía explicar, corrígeme si me equivoco en alguna parte.

El nombre dado a esta fenomina es Cambio Rojo. Imágenes del telescopio espacial Hubble de galaxias del Campo Ultra Profundo Hubble, a 15 mil millones de años luz. HST no puede revelar detalles de la galaxia, solo la luz que emiten. Estas son las imágenes espaciales más distantes jamás grabadas. El telescopio espacial James Webb programado para estar operativo a finales de esta década se verá en infrarrojo. Las imágenes generadas por JW superarán al Hubble.

La fenomina Red Shift ha confundido a los físicos. La velocidad de la luz no es constante después de todo. Como todas las formas de energía en un sistema cerrado, la luz está sujeta a la entropía. Debería haber sido predicho, ¡Uy! Pero este descubrimiento ha dado a los investigadores una nueva herramienta confiable para determinar la distancia y la velocidad de los objetos espaciales.

Para responder a la pregunta, a esa distancia, la luz “se cansa” y se ralentiza. La porción visible de la luz se mueve desde la parte superior de la onda de luz, el espectro blanco que comúnmente vemos, hacia la parte posterior de la onda de luz y hacia el espectro rojo.

Aquí hay un enlace.

Los campos profundos del Hubble

El rojo se define como la percepción humana de la luz alrededor de 650 nm. Las galaxias lejanas y cercanas emiten luz en casi todas las longitudes de onda. Pero algunas galaxias que están rodeadas de nubes de gas, dispersan selectivamente la luz azul más que la roja. Así el rojo se convierte en color más dominante. Aparecen en rojo por la misma razón por la que el sol naciente y la puesta se ponen rojos. Sin embargo, el color de la galaxia también depende del tipo de estrellas que posean. Para obtener más información, consulte ¿Qué significan los colores de una galaxia? ¿Son sus verdaderos colores? (Intermedio)

Y no tiene nada que ver con el desplazamiento al rojo. Además, las galaxias no necesariamente lejanas son más rojas. Solo google imágenes de campo profundo del Hubble …

Este efecto se conoce realmente como desplazamiento al rojo. Básicamente, lo que está sucediendo en nuestro universo es que se está expandiendo en lugar de quedarse quieto y, como resultado de esto, la mayoría de las otras galaxias también comienzan a alejarse de nuestra vista. Como sabrán, el color rojo tiene la longitud de onda más distante entre todos los colores, por lo que cada vez que algo se aleja de nosotros, el espectro se mueve hacia el color rojo hasta que ya no podemos verlo.

Las galaxias se ven rojas por varias razones. Primero, el espectro rojo tiene la longitud de onda más larga a medida que aumenta la distancia de las galaxias. También depende del tipo de estrellas que emiten estas longitudes de onda en una galaxia particular. También el tipo de gases y átomos emisores dentro de esas estrellas en la galaxia particular.
El nivel de calor en cierta galaxia de estrellas y gases puede ser otro factor en el color rojo, y probablemente otras razones no mencionadas aquí. Sin embargo, la mayor distancia que ayuda a la longitud de onda roja más larga es quizás uno de los argumentos más fuertes para el color rojo o el desplazamiento hacia el rojo.