Un corrimiento al rojo revela cómo se mueve un objeto en el espacio y permite a los astrónomos descubrir planetas que de otro modo serían invisibles y los movimientos de las galaxias, y descubrir los inicios de nuestro universo.

Los astrónomos usan corrimientos al rojo para medir cómo se expande el universo y, por lo tanto, para determinar la distancia a los objetos más distantes (y por lo tanto más antiguos) de nuestro universo. ¿Qué es un corrimiento al rojo? A menudo se compara con el zumbido agudo de la sirena de una ambulancia que se acerca a usted, que baja de tono cuando la ambulancia pasa a su lado y luego se aleja de usted. Ese cambio en el sonido de una ambulancia se debe a lo que se llama efecto Doppler . Es una buena comparación porque tanto el sonido como la luz viajan en ondas, que se ven afectadas por su movimiento a través del aire y el espacio.

El sonido solo puede moverse tan rápido por el aire; el sonido viaja a unas 750 millas (1200 kilómetros) por hora. Cuando una ambulancia avanza y hace sonar su sirena, las ondas de sonido frente a la ambulancia se aplastan. Mientras tanto, las ondas sonoras detrás de la ambulancia se esparcen. Esto significa que la frecuencia de las ondas sonoras es más alta por delante de la ambulancia ( más ondas sonoras golpearán el oído del oyente, durante un período de tiempo determinado) y más baja detrás ( menos ondas sonoras golpearán el oído del oyente, durante una cantidad determinada de tiempo). hora). Nuestros cerebros interpretan los cambios en la frecuencia de las ondas sonoras como cambios en el tono .

Como el sonido, la luz también es una onda que viaja a una velocidad fija: 186.000 millas (300.000 km) por segundo, o unos mil millones de kilómetros por hora. La luz, por lo tanto, juega con reglas similares a las del sonido.

Pero, en el caso de la luz, percibimos los cambios en la frecuencia de las ondas como cambios de color, no como cambios de tono.

A medida que un vehículo se mueve, las ondas de sonido frente a él se aplastan mientras que las que están detrás se dispersan. Esto cambia la frecuencia percibida y escuchamos el cambio de tono a medida que pasa el vehículo. Crédito: Wikipedia
Similar a los sonidos de un vehículo en movimiento, cuando una estrella se aleja de nosotros, la luz se vuelve más roja. A medida que avanza hacia nosotros, la luz se vuelve más azul. Imagen vía Wikipedia.

Por ejemplo, si una bombilla se moviera muy rápidamente a través del espacio, la luz aparecería azul cuando se acerca a usted y luego se volvería roja después de pasar. Medir cambios tan leves en la frecuencia de la luz permite a los astrónomos medir la velocidad, y por lo tanto la distancia, de todo en el universo. Eso es cierto porque cuanto más rápido se aleja un objeto de nosotros, más lejos está.

Por tanto, en nuestro universo en expansión, una medida de velocidad se traduce en una medida de distancia.

He aquí un ejemplo reciente. Los astrónomos dijeron a principios de enero de 2020 que el cuásar más distante conocido en este momento, el quásar J0313-1806 , tiene un desplazamiento al rojo récord de z = 7,64 . De acuerdo con las interpretaciones de los astrónomos sobre el corrimiento al rojo, estamos viendo el quásar J0313-1806, un núcleo de galaxias altamente luminoso en el universo temprano, que se cree que está impulsado por un agujero negro supermasivo, solo 670 millones de años después del Big Bang, o más de 13 mil millones de años luz de distancia.