În acest an se împlinesc 90 de ani de la o descoperire uluitoare: că universul este în expansiune.

Descoperirea a fost făcută de Edwin Hubble, cel care a dat numele telescopului spațial Hubble, aflat pe orbită. În calitate de astronom la Observatorul Mount Wilson din Los Angeles, Hubble a avut acces la cele mai moderne echipamente ale vremii, în special la telescopul Hooker de 100 de inci (2,5 metri). Telescopul, construit în 1917, a fost cel mai mare telescop de pe Pământ până în 1949.

Încă din 1919, Hubble a descoperit noi galaxii de la observator, potrivit Carnegie Institution for Science. În 1923, el a dezvoltat o metodă de măsurare a distanței dintre o galaxie îndepărtată și Calea Lactee, care presupunea calcularea strălucirii reale a stelelor dintr-o altă galaxie și apoi compararea acestei valori cu cât de strălucitoare păreau acestea de pe Pământ.

Această lucrare a dus la o altă revelație. Potrivit Institutului Carnegie, Hubble știa, de asemenea, despre activitatea unui astronom anterior, Vesto Melvin Slipher, care își dăduse seama că poate măsura viteza cu care o galaxie se apropie sau se îndepărtează de Calea Lactee, căutând schimbări în lungimile de undă ale luminii provenite din acea galaxie. Măsurarea se numește deplasare Doppler, iar principiul este același cu schimbarea de ton care pare să se producă atunci când o sirenă de ambulanță se apropie, se apropie și se îndepărtează, doar că este vorba de lumină în loc de sunet. În cazul luminii, lungimile de undă emise de un obiect care se deplasează spre un observator staționar par mai frecvente și, prin urmare, mai albastre. Lungimile de undă emise de un obiect care se îndepărtează par mai puțin frecvente și, prin urmare, mai roșii.

Înarmați cu informații despre distanța altor galaxii și despre deplasarea lor Doppler, Hubble și colegii săi au publicat în 1929 o lucrare care avea să schimbe astronomia. Lucrarea, „A Relation between Distance and Radial Velocity among Extra-Galactic Nebulae” (O relație între distanță și viteza radială printre nebuloasele extragalactice), a demonstrat că toate galaxiile vizibile din Calea Lactee păreau să se îndepărteze cu viteză. (La 17 ianuarie 1929, lucrarea a fost „comunicată” Academiei Naționale de Științe.)

Ce observaseră Hubble și coautorii săi era chiar expansiunea universului însuși. Pentru a folosi o analogie celebră, galaxiile sunt ca stafidele în aluatul de pâine al universului. Pe măsură ce aluatul se ridică, toate stafidele se depărtează mai mult, dar toate sunt în continuare blocate în același aluat. Descoperirea a permis calcularea vârstei universului: aproximativ 13,7 miliarde de ani.

La 90 de ani după ce echipa Hubble și-a raportat descoperirile, oamenii de știință încă încearcă să înțeleagă cum funcționează această expansiune. Anul trecut, cu ajutorul telescopului care poartă numele lui Hubble, astronomii au raportat că expansiunea este mai rapidă decât se așteptau – 73 de kilometri pe secundă pe megaparsec, mai exact. Un megaparsec este de 3,3 milioane de ani-lumină, deci această măsură înseamnă că pentru fiecare 3,3 milioane de ani-lumină de pe Pământ, o galaxie pare să se îndepărteze cu 73 de kilometri pe secundă mai repede.

Câteva luni mai târziu, aceiași cercetători au descoperit că porțiuni mai îndepărtate ale universului par să se extindă mai puțin rapid, cu 67 de kilometri pe secundă pe megaparsec. Discrepanțele sugerează că ceva – poate energia întunecată sau materia întunecată – influențează expansiunea universului în moduri încă neînțelese.

• The 11 Biggest Unanswered Questions About Dark Matter
• 8 Ways You Can See Einstein’s Theory of Relativity in Real Life
• The Biggest Unsolved Mysteries in Physics

Publicat inițial pe Live Science.

.