O universo está se expandindo?

Desde que a teoria da relatividade geral de Einstein foi aplicada ao que se sabe sobre o universo como um todo, suspeita -se que o universo estava se expandindo. Quando Edwin Hubble e Milton Humason descobriram na década de 1920 que praticamente todas as galáxias do céu estavam se afastando de nós a grandes velocidades, isso aumentou as suspeitas de que o universo estava se expandindo a uma taxa rápida. No entanto, não foi até 2000 que as evidências decisivas foram finalmente encontradas em favor da expansão do universo, na forma de extensas pesquisas de desvio para o vermelho de objetos muito distantes.

O universo em expansão é frequentemente citado como o achado mais significativo na cosmologia moderna. No tempo de Einstein, a teoria do estado estacionário era a predominante, que afirmava que o universo permaneceu equilibrado no mesmo tamanho. Einstein, cujas equações previu a expansão ou contração universal, mas não a estase, introduziu artificialmente uma variável estabilizadora em suas equações, chamada de "constante cosmológica". Depois de realizarG das observações de Hubble de que o universo provavelmente estava se expandindo, ele mais tarde chamou isso de "maior erro".

O fenômeno que primeiro levou cosmologistas e astrônomos a prever um universo em expansão foi a análise do desvio para o vermelho de Hubble. Usando o Observatório Mount Wilson, que era o melhor telescópio do mundo na época, Hubble viu galáxias distantes e viu que pareciam progressivamente vermelhas. Ele olhou mais longe no espaço e, por extensão, também mais no tempo, pois a luz leva muitos bilhões de anos para viajar dessas galáxias para a Terra. Como o fator de vermelhidão correlacionou -se tão bem com aumentos de distância, Hubble suspeitou que este fosse um fenômeno confiável com uma causa física.

A causa foi determinada como a seguinte: À medida que o universo se expande, o espaço subjacente aumenta de volume, mas a luz que viaja por ela permanece a mesma. O espaço em expansão STreches fora do comprimento de onda da luz, tornando -a mais longa e, assim, mais vermelha. Uma analogia às vezes usada são pontos na superfície de um balão em expansão. Desenhe um padrão de onda em um balão e, enquanto explode, observe como a onda se estende e se torna mais longa. Este é o mesmo princípio por trás do fenômeno do desvio para o vermelho.

Em 1998, foi descoberto não apenas que o universo está se expandindo, mas que provavelmente está se expandindo a uma taxa de aceleração. A razão física para isso é atribuída a uma misteriosa "energia escura", assim chamada porque mal sabemos uma coisa sobre isso.