¿Qué es el Blueshift?

Astronomía tiene varios términos que suenan exóticos para los no astrónomos. La mayoría de la gente ha oído hablar de "años luz" y "parsec" como términos de mediciones distantes. Pero, otros términos son más técnicos y pueden sonar "jerga" a las personas que no saben mucho sobre astronomía. Dos de estos términos son "desplazamiento al rojo" y "desplazamiento al azul". Se usan para describir el movimiento de un objeto hacia o lejos de otros objetos en el espacio.

Redshift indica que un objeto se está alejando de nosotros. "Blueshift" es un término que los astrónomos usan para describir un objeto que se mueve hacia otro objeto o hacia nosotros. Alguien dirá: "Esa galaxia está cambiada de azul con respecto a la Vía Láctea", por ejemplo. Significa que la galaxia se está moviendo hacia nuestro punto en el espacio. También se puede usar para describir la velocidad que está tomando la galaxia a medida que se acerca a la nuestra.

Tanto el desplazamiento al rojo como el desplazamiento al azul se determinan al estudiar el espectro de luz irradiada desde el objeto. Específicamente, las "huellas digitales" de elementos en el espectro (que se toman con un espectrógrafo o un espectrómetro), se "desplazan" hacia el azul o el rojo, según el movimiento del objeto.

Blueshift es un resultado directo de una propiedad del movimiento de un objeto llamada el efecto Doppler, aunque hay otros fenómenos que también pueden provocar que la luz se desplace hacia el azul. Así es como funciona. Tomemos esa galaxia como ejemplo nuevamente. Esta emitiendo radiación en forma de luz, rayos X, ultravioleta, infrarrojo, radio, luz visible, etc. A medida que se acerca a un observador en nuestra galaxia, cada fotón (paquete de luz) que emite parece producirse más cerca en el tiempo que el fotón anterior. Esto se debe al efecto Doppler y al movimiento adecuado de la galaxia (su movimiento a través del espacio). El resultado es que los picos de fotones Aparecer estar más cerca de lo que realmente están, haciendo que la longitud de onda de la luz sea más corta (mayor frecuencia y, por lo tanto, mayor energía), según lo determine el observador.

Blueshift no es algo que se pueda ver a simple vista. Es una propiedad de cómo la luz se ve afectada por el movimiento de un objeto. Los astrónomos determinan el cambio de azul midiendo pequeños cambios en las longitudes de onda de la luz del objeto. Lo hacen con un instrumento que divide la luz en sus longitudes de onda componentes. Normalmente esto se hace con un "espectrómetro" u otro instrumento llamado "espectrógrafo". Los datos que recopilan se grafican en lo que se llama un "espectro". Si la información de la luz nos dice que el el objeto se mueve hacia nosotros, el gráfico aparecerá "desplazado" hacia el extremo azul de la electromagnética espectro.

Al medir los cambios espectrales de estrellas en el Vía láctea, los astrónomos pueden trazar no solo sus movimientos, sino también el movimiento de la galaxia en su conjunto. Aparecerán objetos que se alejan de nosotros. desplazado al rojo, mientras que los objetos que se acerquen serán desplazados hacia el azul. Lo mismo es cierto para el ejemplo de galaxia que viene hacia nosotros.

El estado pasado, presente y futuro de el universo Es un tema candente en astronomía y en ciencia en general. Y una de las formas en que estudiamos estos estados es observar el movimiento de los objetos astronómicos que nos rodean.

Originalmente, el universo se pensó que se detendría en el borde de nuestra galaxia, la Vía Láctea. Pero, a principios de 1900, astrónomo Edwin Hubble descubrieron que había galaxias fuera de la nuestra (en realidad se habían observado anteriormente, pero los astrónomos pensaron que eran simplemente una especie de nebulosa, no sistemas completos de estrellas). Ahora se sabe que hay miles de millones de galaxias en todo el universo.

Esto cambió toda nuestra comprensión del universo y, poco después, preparó el camino para el desarrollo de una nueva teoría de la creación y evolución del universo: la teoría del Big Bang.

El siguiente paso fue determinar dónde estamos en el proceso de evolución universal, y qué tipo del universo en el que vivimos. La pregunta es realmente: ¿se está expandiendo el universo? Contratación? ¿Estático?

Para responder a eso, los astrónomos midieron los cambios espectrales de galaxias Cerca y lejos, un proyecto que sigue siendo parte de la astronomía. Si las mediciones de luz de las galaxias se desplazaran en azul en general, entonces esto significaría que el universo se está contrayendo y que podríamos dirigirnos a una "gran crisis" ya que todo en el cosmos se vuelve a juntar.

Sin embargo, resulta que las galaxias están, en general, alejándose de nosotros y aparecen desplazado al rojo. Esto significa que el universo se está expandiendo. No solo eso, sino que ahora sabemos que la expansión universal se está acelerando y que se aceleró a un ritmo diferente en el pasado. Ese cambio en la aceleración es impulsado por una fuerza misteriosa conocida genéricamente como energía oscura. Tenemos poca comprensión de la naturaleza de la energía oscura, solo que parece estar en todas partes del universo.

• El término "cambio de blues" se refiere al cambio en las longitudes de onda de la luz hacia el extremo azul del espectro a medida que un objeto se mueve hacia nosotros en el espacio.
• Los astrónomos usan blueshift para comprender los movimientos de las galaxias entre sí y hacia nuestra región del espacio.
• Redshift se aplica al espectro de luz de las galaxias que se alejan de nosotros; es decir, su luz se desplaza hacia el extremo rojo del espectro.

• Cool Cosmos, coolcosmos.ipac.caltech.edu/cosmic_classroom/cosmic_reference/redshift.html.
• "El descubrimiento del universo en expansión". El universo en expansión, skyserver.sdss.org/dr1/en/astro/universe/universe.asp.
• NASA, NASA, imagine.gsfc.nasa.gov/features/yba/M31_velocity/spectrum/doppler_more.html.

Editado por Carolyn Collins Petersen.