Kakšni dokazi obstajajo, da se galaksije oddaljujejo od Zemlje?
1. Rdeči premik: Eden najbolj prepričljivih dokazov je rdeči premik galaksij. Ko svetlobo iz oddaljenih galaksij opazujemo skozi teleskope, se zdi, da je njena valovna dolžina premaknjena proti rdečemu koncu spektra. Ta pojav, znan kot rdeči premik, si razlagajo kot posledico Dopplerjevega učinka. Podobno kot zvok mimoidoče sirene spreminja višino, ko se premika, rdeči premik v svetlobi galaksij kaže, da se od nas oddaljujejo. Dlje ko je galaksija, večji je opaženi rdeči premik.
2. Hubblov zakon: Edwin Hubble, astronom, je v začetku 20. stoletja prišel do prelomnega odkritja s preučevanjem razmerja med rdečim premikom galaksij in njihovimi oddaljenostmi od Zemlje. Ugotovil je, da dlje kot je galaksija od Zemlje, hitreje se zdi, da se oddaljuje od nas. Ta korelacija, znana kot Hubblov zakon, nakazuje, da širjenje vesolja ni osredotočeno na Zemljo, ampak je globalni pojav.
3. Kozmično mikrovalovno ozadje (CMB): CMB je ostanek sevanja velikega poka, prevladujočega kozmološkega modela, ki pojasnjuje izvor in razvoj vesolja. CMB je šibek, enakomeren sij, ki zapolnjuje celotno opazovano vesolje. Meritve CMB so razkrile majhna temperaturna nihanja, ki se razlagajo kot odmevi variacij gostote v zgodnjem vesolju. Te različice podpirajo idejo, da je bilo vesolje nekoč zelo vroče in gosto in se od takrat širi.
4. Opazovanja supernove: Opazovanja oddaljenih supernov, zlasti supernov tipa Ia, so prav tako zagotovila dokaze o širjenju vesolja. Supernove tipa Ia so zelo svetleče in imajo konstantno največjo svetlost, zaradi česar so uporabne kot "standardne sveče" za merjenje kozmičnih razdalj. S preučevanjem svetlobnih krivulj in rdečih premikov teh supernov so astronomi ugotovili, da se širjenje vesolja ne le pospešuje, ampak se zdi, da se sčasoma tudi povečuje. Ta pojav pripisujejo prisotnosti temne energije, skrivnostne sile ali lastnosti vesolja, ki poganja širjenje vesolja.
5. Struktura velikega obsega: Opazovanja obsežne strukture vesolja, vključno s porazdelitvijo galaksij in jat galaksij, zagotavljajo nadaljnjo podporo širjenju in razvoju vesolja. Združevanje galaksij v jate in nastajanje kozmičnih filamentov in praznin kaže na osnovni vzorec, ki ga je mogoče razložiti z rastjo struktur z gravitacijskimi interakcijami v milijardah let.
Ti različni dokazi, vključno z rdečim premikom, Hubblovim zakonom, opazovanjem kozmičnega mikrovalovnega ozadja, študijami supernov in obsežno strukturno analizo, prispevajo k razumevanju galaksij, ki se oddaljujejo od Zemlje, in širjenju vesolja.