Paradoja de Olbers: ¿Por qué está oscuro el cielo por la noche?
El cielo nocturno está oscuro, pero ¿alguna vez te has preguntado por qué? Con innumerables estrellas dispersas por el Universo, ¿no debería su luz combinada hacer que todo el cielo brille? Esta pregunta, conocida como la paradoja de Olbers, ha desconcertado a los astrónomos durante siglos. Aunque la respuesta puede parecer simple al principio, la explicación real revela verdades sorprendentes sobre la naturaleza de nuestro Universo.
Contenido
- ¿Por qué el cielo oscuro se considera una paradoja?
- ¿Cuál es la paradoja de Olbers en términos simples?
- Posibles (pero erróneas) soluciones a la paradoja de Olbers
- Las estrellas del Universo están distribuidas fractalmente, no uniformemente
- El Universo tiene un número finito de estrellas
- No vemos algunas estrellas porque están demasiado lejos y, por lo tanto, son demasiado débiles
- El espacio está lleno de polvo interestelar que bloquea la luz de estrellas distantes
- Solución a la paradoja de Olbers: El misterio resuelto
- Paradoja del cielo oscuro: Conclusión
¿Por qué el cielo oscuro se considera una paradoja?
Podrías estar pensando: "¿Qué hay que discutir? ¡El cielo está oscuro por la noche porque el Sol ha bajado!”. Pero piensa en las estrellas.
Solamente nuestra galaxia de la Vía Láctea contiene de 100 a 400 mil millones de estrellas, y el Universo observable contiene de 100 a 200 mil millones de galaxias. ¡Eso es un enorme número de estrellas, cuando menos! Añade a esto la suposición de que nuestro Universo realmente podría ser infinito. Cualquier pequeña porción del cielo a la que decidas mirar debería contener miríadas de estrellas, por lo que el cielo nocturno debería ser deslumbrantemente brillante. Sin embargo, en realidad, esto no es así.
Esta contradicción desconcertante se conoce como la paradoja de Olbers, y lleva el nombre del astrónomo alemán Heinrich Wilhelm Olbers (1758-1840). ¡Quédate con nosotros, vamos a resolver la paradoja en unos minutos!
¿Cuál es la paradoja de Olbers en términos simples?
Aquí tienes una forma sencilla de expresar la paradoja de Olbers:
Si el Universo es infinito y hay un número infinito de estrellas distribuidas uniformemente, entonces todo el cielo debería estar cubierto de estrellas. Deberíamos poder ver una estrella en cualquier dirección que miremos, y entonces el cielo nocturno debería estar brillantemente iluminado. ¿Por qué está oscuro entonces?
Para entender mejor la paradoja de Olbers, imagínate en medio de un bosque espeso. Dondequiera que mires, verías una pared de árboles sin huecos entre ellos. Y es solo un bosque, que puede ser grande, pero no es infinito. ¡Ahora trata de extender esta analogía a un Universo infinito lleno de estrellas!
Posibles (pero erróneas) soluciones a la paradoja de Olbers
A lo largo de los siglos, ha habido varios intentos de explicar el desconcertante fenómeno del oscuro cielo nocturno. Consideremos algunas de estas explicaciones y vamos a descartarlas.
Las estrellas del Universo están distribuidas fractalmente, no uniformemente
Por qué es incorrecta: esta hipótesis podría haber explicado la paradoja, pero los datos astronómicos modernos no la respaldan. El Universo parece ser casi perfectamente isotrópico (es decir, el mismo en todas las direcciones).
El Universo tiene un número finito de estrellas
Por qué es incorrecta: incluso aunque sea finito, el número de estrellas en el Universo sigue siendo enorme y sería suficiente para iluminar todo el cielo nocturno.
No vemos algunas estrellas porque están demasiado lejos y, por lo tanto, son demasiado débiles
Por qué es incorrecta: dividamos el Universo infinito en capas esféricas iguales con la Tierra en el centro. Si una capa contiene una cierta cantidad de estrellas, entonces la capa colocada dos veces más lejos de la Tierra contendría cuatro veces más estrellas debido a la homogeneidad del Universo. Sin embargo, de acuerdo con la ley del cuadrado inverso, las estrellas en la capa posterior también brillarían cuatro veces más tenues cuando se observan desde la Tierra. Esto significa que la luminosidad total de cada una de estas capas sería la misma. Así que cada capa de estrellas produciría la misma cantidad de luz, sin importar lo lejos que esté. Como resultado, el cielo estaría iluminado uniformemente.
El espacio está lleno de polvo interestelar que bloquea la luz de estrellas distantes
Por qué es incorrecta: la luz de las estrellas inevitablemente calentaría el polvo. De acuerdo con la ley de conservación de la energía, el polvo pronto comenzaría a volver a irradiar la luz absorbida y será tan brillante como las estrellas.
Solución a la paradoja de Olbers: El misterio resuelto
Hay dos factores principales que pueden explicar la "paradoja del cielo oscuro". Debido a ambos, vemos espacios vacíos entre las estrellas en el cielo nocturno.
- 1. El Universo no es infinitamente viejo.
Nuestro Universo tiene unos 13 800 millones de años. La luz tarda tiempo en viajar, por lo que solo podemos observar objetos que se encuentran a 13 800 millones de años luz de distancia, no más lejos. Como el Universo tiene un tamaño infinito, muchas estrellas y galaxias son invisibles para nosotros simplemente porque su luz aún no nos ha llegado.
- 2. El Universo se está expandiendo.
Edwin Hubble descubrió en 1929 que el Universo está en expansión, lo que hace que la luz de las galaxias distantes se estire a medida que se alejan de nosotros. Este efecto, conocido como corrimiento al rojo, desplaza la luz a longitudes de onda más largas y eventualmente — al espectro infrarrojo. Los ojos humanos no pueden ver la luz infrarroja, por lo que las estrellas y galaxias muy distantes se vuelven invisibles para nosotros.
Así que, la oscuridad del cielo nocturno se debe a los límites del tiempo, el espacio y la visión humana.
Paradoja del cielo oscuro: Conclusión
Dondequiera que mires en el cielo, hay una estrella o galaxia. Simplemente no puedes ver muchas de ellas porque su luz no nos ha llegado todavía o se ha desplazado hacia el espectro infrarrojo. Por eso el cielo nocturno parece oscuro a simple vista. ¿Quieres explorar las estrellas que sí puedes ver? ¡Usa la aplicación Sky Tonight para identificar cualquier punto brillante en el cielo en tiempo real!
