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20. LA EXPANSIÓN DEL UNIVERSO
PROPÓSITO
Comprender la forma en que Edwin Hubble obtuvo la constante de expansión del universo,
mediante un "modelo" en una dimensión.
INTRODUCCIÓN
Los astrónomos han comprobado que la velocidad con la cual una estrella distante o una
galaxia se aproximan o se alejan de nosotros, puede determinarse usando el corrimiento
Doppler.
En 1929, Edwin Hubble observó que la velocidad con la cual las galaxias se alejan de
nosotros es directamente proporcional a la distancia que nos separa entre ellas. La pendiente
de la gráfica velocidad vs distancia se conoce como la Constante de Hubble (H =
20km/s por millón de años luz y 1 año luz = 10 13 km). Dicha constante nos permite predecir
indirectamente la distancia a una galaxia una vez que se ha determinado su velocidad a
través del corrimiento al rojo de su espectro (corrimiento Doppler).
De acuerdo con la teoría de la gran explosión (big bang), la constante de Hubble está
relacionada con la edad del Universo. Los primeros cálculos que hizo Hubble sobre el valor
H0, conducían a la contradicción de que el Universo era más joven que la Tierra. Actualmente
los astrónomos tienen valores de H0 que se encuentran alrededor de dos números:
15 km/s por cada millón de años luz de separación adicional y 25 km/s por cada millón de
años luz. Estos valores sugieren que la edad del universo queda entre 7,500 y 11,500 millones
de años.
El Efecto Doppler consiste en el cambio de frecuencia debido al movimiento relativo
de una fuente de luz o de sonido, o del receptor. Cuando una fuente de luz se aproxima a
un observador fijo aumenta la frecuencia medida y tenemos un corrimiento al azul, ya que
la frecuencia se desplaza a la región de altas frecuencias del espectro de luz visible el cual
corresponde al azul. Cuando una fuente de luz se aleja de un observador fijo, disminuye su
frecuencia, esta disminución de la frecuencia se llama corrimiento al rojo, ya que esto ocurre
hacia el extremo de bajas frecuencias del espectro de luz visible, que corresponde al
rojo.
V J
MATERIAL
• 3m de manguera látex.
• 6 pinzas para tender ropa.
• 1 cinta métrica.
• 1 hoja de papel milimétrico (albanene).
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