A comienzos del siglo XX, nuestra concepción del universo cambió de manera drástica debido a una revolución en el campo de la física: el surgimiento de dos nuevas teorías que explicaban el universo macroscópico y microscópico, la relatividad y la mecánica cuántica (respectivamente); además de otros muchos descubrimientos experimentales u observacionales que motivaron la aparición de estas teorías o que supusieron una revolución en sí mismos. Uno de estos descubrimientos fue realizado por Edwin Hubble, quien en 1929 observó que el Universo se estaba expandiendo, desterrando definitivamente la idea de un universo estático con un tamaño fijo y sentando las bases para teorías posteriores igualmente revolucionarias, como la del Big Bang. Pero, ¿cómo se llegó a esta conclusión?
En primer lugar, debemos referirnos a la espectroscopía, pues es la clave para comprender el descubrimiento de Hubble. La espectroscopía estudia la relación que existen entre materia y radiación electromagnética, es decir, entre los objetos y la luz que estos emiten.
Nuestra comprensión moderna de la luz comenzó con los experimentos con prismas de vidrio de Isaac Newton, quien demostró que cualquier haz de luz blanca se descompone en los colores del arco iris. Posteriormente, el astrónomo y físico Joseph von Fraunhofer descubrió que el espectro de luz solar estaba dividido por unas líneas o bandas oscuras; por el contrario, la luz generada en el laboratorio mostraba una serie de líneas estrechas, coloreadas y brillantes sobre un fondo negro que variaban dependiendo del elemento que se hubiese calentado. Surgió la idea de utilizar estas líneas de color para identificar a los elementos, y de este modo nació la espectroscopía.
La aparición de la espectroscopía supuso numerosos descubrimientos tanto en física como en química, como, por ejemplo, el descubrimiento del elemento químico helio (He) al analizar la luz procedente del Sol. Además, gracias a la espectroscopía se demostró que los elementos que forman la Tierra y los que forman el resto del universo son los mismos, por lo que (como ya puso de manifiesto la teoría de la gravitación universal de Newton) quedó demostrado una vez más que nuestro planeta no es sino uno más en el universo.
Sin embargo, hacia comienzos del siglo XX, el uso de esta técnica para observar galaxias lejanas dio lugar a un curioso resultado: la disposición de las líneas del espectro de luz de estas galaxias coincidía con la de algunos elementos conocidos, pero estaban desplazadas hacia el color rojo. El astrónomo Edwin Hubble propuso en 1929 que este corrimiento hacia el rojo se debiese a que las galaxias lejanas se estuviesen alejando de nosotros, apoyándose esta opinión en el conocido como efecto Doppler (un fenómeno que se explicará con mayor profundidad en una entrada posterior). Este alejamiento progresivo de las galaxias solo podía significar que el universo se estaba expandiendo, lo cual se oponía radicalmente a las opiniones históricamente aceptadas de otros grandes científicos o filósofos como Aristóteles o Newton.
Gracias a los descubrimientos de Hubble, surgió la teoría del Big Bang, una de las teorías más aceptadas y reconocidas globalmente en la actualidad, y la cosmología científica encontró un nuevo y apasionante campo de estudio: el de los primeros momentos de vida del universo.
La espectroscopía comenzó su camino hace cuatro siglos en Inglaterra gracias a unos prismas de vidrio, y ya ha dado sus frutos gracias a científicos como Hubble. ¿Quién sabe de lo que seremos capaces en el futuro con un instrumento tan útil?
Fuentes:
https://es.wikipedia.org/wiki/Espectroscopia
http://www.espectrometria.com/
No hay comentarios:
Publicar un comentario