Usar el corrimiento al rojo para medir distancias galácticas: la ley de Hubble en acción

Los astrónomos determinan la distancia a galaxias lejanas midiendo cuánto se ha estirado su luz—corrimiento al rojo cosmológico.

La física

1. El espacio en expansión estira las longitudes de onda de los fotones en ruta: λ_observado = λ_emitido × (1 + z).
2. Corrimiento al rojo z = (λ_obs − λ_emit) / λ_emit.
3. Para galaxias cercanas (z < 0.1), velocidad de recesión v ≈ z × c.

Ley de Hubble

v = H₀ × d → d = v / H₀ = (z × c) / H₀

• H₀ (constante de Hubble) ≈ 67–73 km/s/Mpc (tensión actual).
• d = distancia propia ahora (no tiempo de viaje de la luz).

Velas estándar calibran la escalera

• Variables Cefeidas → Supernovas Tipo Ia → Tully-Fisher / fluctuaciones de brillo superficial.
• Estas anclan H₀ y extienden la escala de distancias a z ~ 1+.

Flujo de trabajo práctico

1. Obtener espectro (SDSS, DESI, Keck, VLT).
2. Identificar líneas conocidas (Hα, Hβ, [O III], Mg II, etc.).
3. Medir z; aplicar calculadora cosmológica (por ejemplo, Ned Wright’s) para distancia de luminosidad, distancia de diámetro angular, tiempo de mirada atrás.

El corrimiento al rojo es la vara de medir que convirtió al universo en un mapa 3D medible.