A horcajadas en el Tiempo

Morfología de las galaxias
cefeidas por su estrella prototipo, δ Cefeid, la más conocida y mejor estudiada del grupo. En 1908 Henrietta S. Leavitt (1868-1921), del
Observatorio de Harvard se dio cuenta que las cefeidas de períodos más largos, 40 a 100 días, son mucho más brillantes que las de período
corto, entre 1 y 10 días. Posteriormente se estableció una relación entre el período de variación y la luminosidad media de la estrella. Calibrando
adecuadamente esa relación se puede estimar la distancia a una estrella variable del tipo cefeida con sólo medirle su brillo aparente y su período
de variación.
Este método lo había utilizado Shapley para medir la distancia a los cúmulos globulares y luego Hubble lo empleó para determinar la
distancia a varias nebulosas. Gracias a eso se llegó a saber que la nebulosa de Andrómeda está a 2 millones de años-luz y es un sistema estelar
igual o tal vez algo mayor que la Vía Láctea, y no un sistema solar en formación, como alguna vez también fue planteado.
A partir de ese momento (1925) fue cada vez más fácil determinar distancias a otras galaxias, estableciéndose definitivamente el
concepto de que el universo está lleno con millones de galaxias, una de las cuales es la Vía Láctea. Ese fue el último golpe a la vanidad humana:
nuestra galaxia, la Vía Láctea, la ciudad estelar en que vivimos, es una entre millones y no es ni la más grande ni la más chica, ni tiene nada
especial que permitiera distinguirla de los otros miles de millones de galaxias del universo.
Edwin Hubble vivía en el reino de las galaxias. Como muchos otros grandes de la astronomía observacional, empezó dedicándose a otra
disciplina que no tiene nada que ver con la astronomía: era estudiante de derecho romano e inglés en la Universidad de Oxford. Después de un
año de práctica decidió pasar de las leyes a la astronomía y, vaya, que lo hizo bien.
A través de su obra y de la de sus colaboradores, las galaxias, que habían sido «hipótesis no verificadas», pasaron a adquirir «la
dignidad de temas de investigación».
A finales de la década de 1920, era evidente que el universo estaba organizado en galaxias de una gran variedad de tamaños y formas,
compuestas todas ellas de miles de millones de estrellas. Entre las galaxias había, por lo que se había podido determinar hasta el momento,
espacio negro vacío. Las galaxias eran islas de luz en un mar de tinieblas vasto e interminable. Aún no sabemos por qué hubo de organizarse el
universo de este modo, en vez de como una población uniforme de estrellas. Si se llegase a saber esto, se aclararía el problema del origen del
cosmos, pues los astrónomos están seguros ya de que las galaxias son casi tan viejas como el propio universo.
Los trabajos de Hubble con las galaxias le llevaron a realizar otra importante contribución al estudio de la expansión del universo, algo
sobre lo que muchos habían especulado antes que él. El descubrimiento de la expansión del universo, como muchos otros descubrimientos
importantes, no se produjo bruscamente. Preparó el camino durante el período 1912-23 Vesto Slipher, astrónomo estadounidense que realizó
meticulosas mediciones del cambio de color de la luz que emitían las galaxias próximas. Descubrió que la mayoría de las galaxias tenían luz que
se desplazaba hacia el rojo. Sabemos que la luz que emite un objeto que se aleja de nosotros se desplaza hacia frecuencias más bajas, que
corresponden al rojo, lo mismo que el silbato de un tren tiene un sonido más grave a medida que el tren se aleja, fenómeno denominado efecto
Doppler. Así pues, la interpretación más simple del «desplazamiento hacia el rojo» de Slipher es que la mayoría de las galaxias se alejan de
nosotros, extraña conclusión si tenemos en cuenta que se creía que éstas se movían al azar en el espacio del universo.
Sin embargo, las observaciones de Slipher se ajustaban a la perfección a un modelo cosmológico de 1917, basado en la nueva teoría de
la relatividad general de Einstein y elaborado por el astrónomo holandés Willem de Sitter, según el cual, el espacio del universo podía
expandirse, arrastrando consigo a las galaxias, de modo que éstas se alejaban unas de otras. Durante un tiempo, se denominó a las
observaciones de Slipher «efecto de Sitter». Carl Wirtz, astrónomo alemán, utilizó este efecto de Sitter en 1923. Combinándolo con cálculos
aproximados de las distancias a las galaxias, basados en su tamaño aparente, propuso la ley de velocidad-distancia según la cual la velocidad de
una galaxia (que puede determinarse partiendo de la cuantía del cambio al rojo) es proporcional a su distancia de nosotros, anticipando así la Ley
de Hubble.
Hubble centró sus grandes dotes de observador y medidor del universo en el problema de los cambios galácticos al rojo. Gracias a sus
cuidadosos cálculos de distancias, utilizando las cefeidas y la continuación de los trabajos de Slipher sobre el corrimiento al rojo por M. L.
Humason, logró demostrar claramente que cuanto más lejana estaba una galaxia, mayor era, proporcionalmente, su velocidad de alejamiento,
una relación denominada Ley de Hubble. Desde la época de Hubble, los astrónomos han ampliado sus observaciones de objetos lejanos hasta
llegar a alcanzar distancias diez veces más alejadas en el espacio, pero la Ley de Hubble sigue siendo válida, dentro de los límites de los errores
de medición.
La Ley de Hubble parte del supuesto de que el universo se está expandiendo de modo uniforme. ¿Qué significa esto? Dado que se ha
observado que todas las galaxias lejanas están alejándose de nosotros, podría pensarse que nuestra galaxia se halla, en cierto modo, en el
centro de la expansión, y que ocupamos el centro de la explosión cósmica. Esto es erróneo. La propiedad de una expansión uniforme como la
que presupone la Ley de Hubble es que, sea cual sea la galaxia en que uno se halle, todas las demás se alejan de ella. No tenemos un
emplazamiento privilegiado.
Otro error común respecto a la expansión del universo es que las galaxias se mueven en el espacio del universo lo mismo que el pez
que nada se mueve en un río. La interpretación que la teoría general de la relatividad de Einstein hace de la expansión del universo es que las
galaxias se están moviendo con el espacio, lo mismo que se mueve un trocito de madera con el movimiento de un río. Hemos de imaginar que es
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