Distancias a objetos astronómicos (parte 3)

Ya hemos hablado de varios métodos para medir distancias astronómicas, y hoy les hablaré acerca de las distancias a las galaxias. Las estrellas son más fáciles de observar, y si la galaxia es cercana, se puede observar una estrella Cefeida y se puede medir la distancia. Si se sabe la luminosidad de un objeto, se puede conocer la distancia a él. (parte 1 , parte 2)

Un método muy bonito involucra usar las supernovas Ia. Las supernovas son muertes violentas de estrellas, llegan a brillar tanto que hasta son más brillantes que la galaxia, y todas las supernovas de este tipo tienen aproximadamente la misma luminosidad. Entonces si se observa que en una galaxia hubo una explosión de supernova Ia (estas son de estrellas que luego se vuelven enanas blancas), se puede conocer el flujo, la luminosidad y entonces también la distancia a la galaxia.

Un método muy usado para escalas muy grandes es el corrimiento al rojo. Para ello, les hablaré del efecto Doppler.  Algo muy conocido es que cuando una ambulancia se aleja y se acerca se oye de diferentes maneras, si se acerca es más agudo, y si se aleja es más grave. Esto sucede porque si un objeto se mueve con respecto a nosotros, la frecuencia cambia. Eso ocurre con la luz, si un objeto que emite se aleja, la luz se ve más roja de lo que realmente es, y si se acerca se ve más azul. Como el universo se anda expandiendo y todo se anda alejando, los objetos se corren al rojo. Es decir, si la luz que llega de una galaxia se analiza, se verá más roja de lo que en verdad es. Y si se sabe qué tan más rojo es, entonces se sabe la velocidad a la que va el objeto. Para saber que tanto se corrió al rojo, hay ciertas emisiones en varias longitudes de onda muy bien conocidas, entonces si se ve que la galaxia emite mucho cerca de estas longitudes de onda, se mide la diferencia entre lo medido y estas líneas de emisión. Un ejemplo es H alpha, que es una emisión muy común del hidrógeno.

Sabiendo la velocidad, se puede usar la ley de Hubble para encontrar la distancia. La ley de Hubble es sencilla de enunciar, nos dice que la velocidad y la distancia a un objeto son proporcionales, es decir, v=Hod, con Ho lo que se conoce como la constante de Hubble. Esta constante es muy importante para astrofísica y en especial para cosmología. Se ha logrado llegar a un valor con muy poco error.  Usando la ley de Hubble, se determina la constante midiendo la velocidad y la distancia a objetos no tan lejanos con los métodos dichos anteriormente y con ello se ha llegado a que es aroximadamente (con un error de aproximadamente 4 (km/s)/Mpc)  71 (km/s)/Mpc  (hoy). Y ya usando esa constante, si se sabe la velocidad a la que se mueve el objeto (por el efecto Doppler), se puede medir la distancia.

Hay que aclarar que a distancias muy grandes el error es cada vez mayor, sin embargo hasta ahorita, para distancias muy, muy grandes es lo que se tiene.

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