VII. UN UNIVERSO EN EXPANSI�N
EN ESTE Universo ocupado por galaxias de formas diversas, el astr�nomo busca responderse las preguntas realmente fundamentales: �de d�nde viene todo esto?, �a d�nde va?
Pero en lugar de sentarse en espera de la iluminaci�n divina que le d� la respuesta, contin�a su labor, muchas veces modesta. Sabe que su trabajo puede referirse a alg�n tipo de estrella en particular, a alg�n fen�meno aparentemente poco importante y no a las grandes preguntas, pero tambi�n sabe que todo nuevo conocimiento es una pieza m�s del rompecabezas. Adem�s, nunca sabe uno cu�ndo el estudio sistem�tico de objetos aparentemente sin importancia puede dar lugar a un hallazgo de importancia b�sica.
Durante la d�cada de 1920, el astr�nomo estadounidense Edwin Hubble estaba dedicado a estudiar la luz emitida por las galaxias externas. No se esperaba que esta luz tuviera nada de especial. Despu�s de todo, es simplemente la luz sumada de miles de millones de estrellas como las que conocemos tan bien en nuestra galaxia.
En efecto, el espectro de las galaxias que Hubble obten�a con el telescopio de 100 pulgadas del Observatorio de Monte Wilson era lo esperado: la suma de la luz de un gran n�mero de estrellas. Y, sin embargo, ten�a algo desconcertante.
Cuando la luz de una estrella es descompuesta espectrosc�picamente, en el espectro resultante aparecen rayas oscuras, partes del espectro que contienen menos luz que las adyacentes. La explicaci�n de estas rayas es sencilla: en la superficie de las estrellas hay una gran cantidad de �tomos, algunos pueden absorber luz de un color bien determinado. En particular, el calcio produce dos rayas espectrales muy oscuras que son f�ciles de distinguir en el espectro de una estrella y por lo tanto de una galaxia. Para su asombro, Hubble encontr� que las rayas del calcio no aparec�an en la regi�n del espectro donde se esperaba, que es la regi�n violeta, sino que aparec�an corridas hacia la regi�n roja. Este corrimiento al rojo de las rayas de calcio significa que las galaxias que emiten dicho espectro se alejan de nosotros velozmente (v�ase la Fig. 24). Este efecto de cambio en el color de la radiaci�n emitida por un cuerpo que se aleja del observador es equivalente al cambio en el tono de la sirena de una ambulancia cuando pasa junto a nosotros y despu�s se aleja. A este efecto se le llama efecto Doppler, en honor al f�sico austriaco que lo estudi� en gran detalle en el siglo XIX.
Figura 24. El corrimiento al rojo de la luz proveniente de las galaxias. Mientras mayor es la velocidad de alejamiento m�s corridas al rojo aparecen las rayas espectrales.
Hubble continu� estudiando este fen�meno y encontr� que, si supon�a que las galaxias que se ven m�s peque�as en el cielo son las m�s alejadas, eran �stas tambi�n las que se alejaban m�s r�pido de la nuestra. Esto lo expres� matem�ticamente en lo que hoy conocemos como la Ley de Hubble: v= HD.
En esta ecuaci�n v es la velocidad de alejamiento de la galaxia en cuesti�n y D es su distancia a nuestra galaxia. H es la llamada constante de Hubble.
�Un Universo en expansi�n! Ciertamente, nadie se lo esperaba. Es importante aclarar que, aun cuando las velocidades de alejamiento son muy grandes, las distancias son a�n mayores, as� que no podemos apreciar directamente el fen�meno de alejamiento en nuestras vidas. Pero si vivi�semos cientos de millones de a�os podr�amos apreciar, a trav�s de este lapso, c�mo las galaxias se van alejando, haci�ndose cada vez m�s peque�as a la observaci�n.
Por supuesto, este monumental descubrimiento llevaba a una cuesti�n muy importante: �qu� pudo haber sido el fen�meno tan poderoso que arroj� en todas direcciones a las inmensas galaxias como si fueran gotas de agua?
Hizo falta la colaboraci�n de muchas de las mentes m�s l�cidas entre los astr�nomos de principios de nuestro siglo XX, para llegar a la conclusi�n de que nuestro Universo se hab�a originado en el pasado muy remoto en una tit�nica Gran Explosi�n.
