viernes, 25 de marzo de 2011

Astronomía para niños (IV)


La ley de Hubble

La ley de Hubble es una ley de cosmología física que establece que el corrimiento al rojo de una galaxia es proporcional a la distancia a la que ésta se encuentra.

La ley fue formulada por Edwin Hubble y su colaborador Milton Humason en 1929 después de cerca de una década de observaciones. Es considerada como la primera evidencia observacional del paradigma de la expansión del universo y actualmente sirve como una de las piezas más citadas como prueba de soporte del Big Bang. Según la Ley de Hubble, una medida de la inercia de la expansión del universo viene dada por la Constante de Hubble. A partir de esta relación observacional se puede inferir que las galaxias se alejan unas de otras a una velocidad proporcional a su distancia, relación más general que se conoce como relación velocidad-distancia y que a veces es confundida con la ley de Hubble.

En sus orígenes, se utilizaron valores de 150 (kms/s)/Mpc. Más tarde se modificó esta velocidad a la baja: 100 (kms/s)/Mpc. Los cálculos más recientes de la constante, utilizando los datos del satélite WMAP, empezaron en 2003, permitieron dar el valor de 71 (km/s)/Mpc para esta constante. En 2006 los nuevos datos aportados por este satélite dieron el valor de 70 (km/s)/Mpc. De acuerdo con estos valores, los astrónomos estiman que el universo tiene una edad próxima a los 14.000 millones de años. En agosto de 2006, una medida menos precisa se obtuvo independientemente utilizando datos del Observatorio de rayos X Chandra orbital de la NASA: 77 (km/s)/Mpc.

Ahora bien, ¿cuál es el origen real e ignorado por la ciencia de este paradigma expansionista de las galaxias? La respuesta es tan simple, sencilla y evidente bajo la nueva mecánica universal geocéntrica, que resulta hasta infantil expresarla. En primer lugar, la nueva y original mecánica geocéntrica enuncia que las velocidades orbitales son directamente proporcionales a la distancia: exactamente lo que expresa la ley de Hubble sobre las velocidades de fuga aplicadas a las galaxias. Este paralelismo en ambos enunciados resulta, cuando menos, sospechoso. En segundo lugar, resulta esperpéntico y ridículo que moviéndose el Sol, en su “movimiento peculiar”-este movimiento del Sol podría considerarse como de “fuga”- a unos 19.500m/s, se aplique a las galaxias una velocidad media de unas 4 veces la velocidad de ”fuga” del Sol. Esa velocidad de “fuga intergaláctica” la alcanza un planeta en el sistema geocéntrico situado a tan solo unas 4 UA de la Tierra. Y en tercer lugar, el origen de la “fuga galáctica” se encuentra implícito en el mismo movimiento orbital del Sol hacia el oeste.

Explicación racional al efecto DOPPLER-FIZEAU, o corrimiento al rojo de las galaxias

Los astrónomos nos dicen que las galaxias se fugan: o sea, que se alejan de nuestra posición porque en los espectros de las galaxias se aprecia un corrimiento al rojo. ¿Cuál es el significado real de ese corrimiento al rojo? Lo que sucede con los espectros de las galaxias es lo mismo que sucede de forma cotidiana con el efecto Doppler-Fizeau aplicado al sonido. Recordemos que:

“Una cuerda de violín, al vibrar, produce en el aire circundante una serie de condensaciones y enrarecimientos, que se transmiten desde las partículas próximas a la cuerda vibrante hasta las partículas en contacto con nuestro tímpano. Si el número de las vibraciones de la cuerda y, consiguientemente del aire, está comprendido entre 16 y 20.000 vibraciones por segundo, nuestro oído percibe esas vibraciones en forma de sonido.
Las ondas sonoras se suelen representar como sinusoides. Se denomina longitud de onda (λ) la distancia entre dos puntos semejantes entre crestas, y frecuencia (v), el número de oscilaciones en la unidad de tiempo.

Supongamos que una fuente sonora, como una ambulancia haciendo sonar la sirena (A), se mueve hacia el oyente con velocidad v. Cuando la ambulancia se encuentra lejos las ondas están “dilatadas” (longitud de onda mayor y frecuencia menor: tono bajo). A medida que se acerca la ambulancia al oyente las ondas se van cerrando o plegando (la longitud de onda disminuye y aumenta la frecuencia: el tono aumenta). En el momento preciso que pasa junto al oyente las ondas sinusoides alcanzan su máximo. En este momento (∆t) la longitud de onda y la frecuencia reflejan el tono alto y real de la ambulancia. Resulta claro que las ondas se “comprimen” en la medida en que se acerca la ambulancia al oyente. A la inversa, cuando la ambulancia pasa por delante del oyente y se aleja, el proceso se invierte: la longitud de onda aumenta y la frecuencia disminuye: el tono va disminuyendo.

Un fenómeno semejante ocurre con la luz. La luz presenta fenómenos de naturaleza corpuscular y fenómenos de naturaleza ondulatoria. Newton descubrió que la luz del Sol se descompone en una banda de colores al atravesar un prisma. Ese conjunto de colores, semejante al arco iris, constituye el espectro solar. El significado físico del espectro solar es que la luz blanca del Sol es el resultado en nuestro ojo de ondas luminosas de diversa longitud, que van desde las más largas, en la región del rojo, hasta las más cortas en la región del violeta.

Fraunhofer, óptico de Munich, observó a principios del siglo XIX, una serie de rayas oscuras en el espectro solar. Estas rayas son características de cada elemento químico y se presentan siempre en la misma longitud de onda.

Pues bien, cuando el foco luminoso se acerca a nosotros la longitud de onda de cada raya del espectro se acorta (como ocurre con las ondas sonoras) y en consecuencia las rayas características se mueven hacia el violeta. Por el contrario, si el manantial luminoso se aleja, las rayas del espectro se mueven hacia el rojo (longitud de onda mayor, frecuencia menor).

En el año 1912, se descubrió en el espectrograma de la nebulosa de Andrómeda un corrimiento hacia el violeta de sus rayas espectrales. De acuerdo con el efecto Doppler-Fizeau ese corrimiento indica que Andrómeda se acerca a nosotros a razón de 300.000 m/s. Semejante velocidad constituía una sorpresa. Sin embargo el desconcierto aumentó cuando al estudiar otras nebulosas encontraron que todas presentaban un corrimiento hacia el rojo. Como resultado de estos descubrimientos, E. P. Hubble, llegó a varias conclusiones de gran alcance cosmológico, entre las que se encuentra la conocida “fuga de las galaxias” o expansión del Universo”.
Pues bien, la figura B, representa la misma situación que la figura A pero ampliando la comprensión de la misma. Decía en el ejemplo que cuando el sonido de la ambulancia cruza por delante del oyente, la longitud de onda y la frecuencia reflejan el tono real del sonido. Ese momento justo en que el sonido cruza o se coloca frente al oyente lo llamaremos momento de tono: ∆t. Si escuchamos el tono a doble distancia de nuestra posición original, la longitud de onda aumenta y disminuye la frecuencia: ∆t•2. Pero observen que sucede exactamente lo mismo tanto si la ambulancia se aleja lateralmente, como si se aleja perpendicularmente. Por tanto el fenómeno del sonido, o de la luz, se produce cuando el alejamiento de la ambulancia, o de la luz, se lleva a cabo en cualquier posición angular del arco. Según el grafico B, parece razonable inferir que la fuga de las galaxias se acomoda con la imagen de alejamiento perpendicular respecto al observador y no con el alejamiento lateral respecto al observador. En el caso del alejamiento lateral, parece más propio del movimiento orbital de las galaxias. Y así es en realidad. El gráfico C (ilustración siguiente), muestra lo que está sucediendo. Si desde la Tierra observamos una galaxia “cercana” su momento de luz, ∆t, vendría dado por su velocidad angular. (Observamos que la longitud de onda de cada raya del espectro se acorta) Otra galaxia situada a doble distancia de la primera tendría doble velocidad angular, dilatando el momento de luz ∆t •2. (Observamos que la longitud de onda de cada raya del espectro se dilata) En el mismo período, la primera y la segunda nebulosa dirigen la luz que reflejan hacia la Tierra, pero la segunda lo hace barriendo un arco angular del doble que la primera: en el mismo tiempo la segunda nebulosa ha dilatado las ondas sinusoides en el doble de la primera, lo que origina la errónea e interesada interpretación de huída o fuga. De ahí que las velocidades “de fuga” sean directamente proporcionales a la distancia tal y como sucede con las velocidades orbitales geocéntricas. Téngase en cuenta que la velocidad angular de los astros se realizan en sentido lateral respecto al observador terrestre. Sucede lo mismo que la ambulancia alejándose lateralmente del observador.
El gráfico D, representa la proyección triangular de lo que sucede en C. Tenemos un triángulo rectángulo cuyo ángulo, c-b (situación del observador) representa la “huida” de la galaxia. Si conocemos que cada unidad de tiempo, los astros se desplazan hacia el oeste lo equivalente a 0,041068”/s. en el ecuador terrestre, entonces
sen 0,041068”/s • r = v

Como las velocidades son directamente proporcionales a la distancia, podemos utilizar el ejemplo del Sol y el de Alfa centauro
sen 0,041068”/s • UA = 19.450m/s
sen (0,041068”/s • 2) • 1.748•109m = 696.000m/s

Esta es la respuesta simple y sencilla al corrimiento al rojo de las galaxias. Respuesta que indica la naturaleza planetaria de las galaxias y sus velocidades orbitales directamente proporcionales a la distancia. Este descubrimiento deja al descubierto el ingente número de necios que se autocalifican de “científicos”, dedicados, previo pago, al engaño social internacional.

Reto a los astrónomos de la "Corte Internacional de la Mentira" a que refuten, si pueden y si se atreven, esta demostración deductiva.