¿Qué es Redshift?

Un corrimiento al rojo es un cambio en la frecuencia de una onda electromagnética causado por el movimiento de un objeto. La luz de los objetos que se alejan de un observador tiene sus ondas de luz desplazadas hacia la parte roja del espectro. El corrimiento al rojo se observa comúnmente en astronomía, particularmente en la observación de objetos muy distantes. El efecto no se limita a la radiación electromagnética en el rango visible, aunque el término se popularizó porque algunos objetos astronómicos que se alejaban parecían rojos.

Redshift es el resultado del efecto Doppler. El efecto Doppler se aplica tanto a las ondas sonoras como a las ondas electromagnéticas y, a menudo, los seres humanos lo experimentan a diario. La bocina de un tren que se aproxima suena más alto que cuando el tren se está alejando, aunque la bocina misma produce un sonido de tono constante. Esto se debe a que el sonido viaja a una velocidad uniforme en un medio dado; es la frecuencia de la onda de sonido la que cambia según el movimiento del tren. Un efecto similar ocurre con la luz, con una luz de menor frecuencia resultante de una fuente que se aleja en el espacio.

Dentro del espectro visible de la luz, los humanos perciben las ondas de luz de baja frecuencia como rojas. Las ondas de luz de alta frecuencia se ven de color azul. Por lo tanto, se producirá un corrimiento al rojo de la luz cuya fuente se aleja del observador. Una galaxia, por ejemplo, que se aleja de la Tierra a gran velocidad puede aparecer de color rojo. Del mismo modo, una galaxia que se aproxima podría verse azul si su velocidad estuviera dentro de un cierto rango.

Aunque el término corrimiento al rojo implica un cambio de color, el efecto Doppler se aplica a todo el espectro electromagnético. Toda la radiación, de la cual la luz visible es un tipo, se desplaza en función de la velocidad relativa de la fuente de radiación. Un objeto astronómico que se aleja con suficiente velocidad puede «desplazarse al rojo» de todo el espectro visible, incluso más allá del rojo. La radiación resultante recibida por un observador estaría en el rango de la radiación infrarroja, que es invisible a simple vista. Por lo tanto, los astrónomos usan el término corrimiento al rojo para indicar cualquier cambio en la radiación hacia frecuencias más bajas.

En la década de 1920, el astrónomo estadounidense Edwin Hubble y otros observaron que la mayoría de las galaxias parecían estar desplazadas al rojo, con una cantidad de desplazamiento al rojo proporcional a sus distancias de la Tierra. Cuanto más alejadas estaban las galaxias, más rápido parecían alejarse de la Tierra. Esta tendencia se llama ley de Hubble y proporcionó algunas de las primeras pruebas que respaldan un modelo de universo en expansión que se originó a partir de un Big Bang. En una explosión, las partículas de diferentes velocidades aumentan sus distancias de todas las demás partículas. Lo mismo es cierto en un universo en «explosión»: todas las galaxias parecerían alejarse de cualquier observador.