Desde un cielo despejado, en distintos rincones del planeta, pueden observarse innumerables estrellas. La luz que emiten deja ver un leve destello desde la Tierra. Esta observación generó una duda: ¿por qué el cielo se ve negro si hay millones de estrellas que alumbran?

Uno de los primeros en plantearse esta interrogante fue Heinrich Olbers, oftalmólogo de profesión, quien en 1823 se había dedicado a la astronomía. No obstante, no fue el primero en estudiarla.

A principios del siglo XVII, el astrónomo Johannes Kepler sugirió que el universo era infinito. Esta afirmación llevó a otros científicos a continuar el debate.

Más adelante, Edmund Halley propuso una teoría para explicar por qué el cielo no brillaba de forma uniforme. Según él, las estrellas no estaban distribuidas de manera equitativa. Aunque su propuesta ofreció una solución temporal, no fue concluyente, destaca National Geographic.

Las respuestas hasta entonces no convencieron a Olbers, quien razonó que “si el universo es infinito y carece de principio y fin, también debe contener un número infinito de estrellas luminosas distribuidas de forma uniforme”, señala la misma fuente.

La Universidad Complutense de Madrid subraya que Olbers planteó que la luz de las estrellas era absorbida por el polvo interestelar. Sin embargo, esta hipótesis fue refutada por el astrónomo John Herschel, quien demostró que “los medios absorbentes que llenan el espacio interestelar eventualmente se calentarían y volverían a irradiar la luz recibida”. Olbers falleció sin haber encontrado una respuesta definitiva.

Ya en el siglo XXI, la ciencia ofrece una explicación. Rodrigo Sacahuil, astrofísico guatemalteco y docente de la USAC, explicó a Prensa Libre que la clave está en la enorme distancia a la que se encuentran muchas estrellas.

Pero ¿qué sucede exactamente?

Sacahuil señala que la luz tiene una velocidad limitada, por lo que no llega de inmediato desde las estrellas. Para ilustrarlo, explicó: “La luz del Sol tarda ocho minutos en llegar a la Tierra. Entonces, entre más lejos está una estrella, más tiempo tarda en llegarnos su luz”.

Según el experto, las estrellas están tan alejadas que su luz aún no ha llegado a nosotros. Además, el brillo de esa luz disminuye en función de la distancia. “El Sol lo vemos muy brillante porque está muy cerca. Si estuviera al doble de su distancia, lo veríamos menos brillante; si estuviera diez veces más lejos, aún menos. Entre más lejos esté, la luz tarda más en llegar y, además, es mucho menos brillante”, agregó.

El brillo disminuye conforme a la ley del inverso del cuadrado de la distancia: si esta se multiplica por diez, el brillo se reduce cien veces. Sacahuil destaca que la gran distancia entre los millones de estrellas y la Tierra hace que el brillo llegue muy atenuado.

Otro factor clave, explicó el astrofísico, es la expansión del universo, según la teoría de la relatividad. “El universo se está expandiendo, lo cual significa que las estrellas no solo están muy lejos, sino que al emitir la luz ya se están alejando, y eso impide que su luz llegue completamente a la Tierra”, detalló.

Esta explicación indica que, justo después de que vemos una estrella, esta ya se ha alejado más de lo que parecía. Así, la cantidad de luz que llega a la Tierra es cada vez menor. “No solo están muy lejos, sino que se están alejando de nosotros”, reiteró Sacahuil.

El brillo, por lo tanto, es cada vez más tenue, y la distancia que la luz recorre hacia la Tierra es cada vez mayor, lo cual mantiene la oscuridad del cielo nocturno, visible cuando nuestro planeta queda en sombra.

Sacahuil concluye que esta interrogante, durante mucho tiempo sin respuesta clara, encontró una base científica sólida con la teoría Lambda-CDM, que demostró que el universo no es estático. Esta teoría fue respaldada por la constante cosmológica introducida por Einstein.

El efecto Doppler y el brillo del universo joven

Rodrigo Sacahuil explica que una forma sencilla de comprender el efecto Doppler es a través del sonido de una ambulancia: cuando se acerca, la sirena suena más aguda; cuando se aleja, suena más grave. Esto sucede porque las ondas se comprimen al acercarse y se expanden al alejarse.

Lo mismo ocurre con la luz de las estrellas. El astrofísico señala que, dado que el universo se está expandiendo, todo en él se aleja de la Tierra. Este alejamiento provoca que la luz de las galaxias se estire y que su longitud de onda aumente.

A este fenómeno se le conoce como corrimiento al rojo: la luz que originalmente era azul (frecuencia alta) se transforma en roja (frecuencia baja) a medida que se aleja.

“Este corrimiento al rojo cosmológico es una de las pruebas de que el universo se expande”, afirma Sacahuil. Al observar galaxias lejanas, los astrónomos detectan este cambio en la luz, lo que indica que se alejan a gran velocidad.

¿Cómo sabemos que el universo se está expandiendo?

Sacahuil explica que esta afirmación se sostiene gracias a un telescopio muy potente que permitió observar supernovas extremadamente lejanas. A través de estas observaciones, la comunidad científica se dio cuenta de que las supernovas más alejadas se están alejando de la Tierra más rápido que las más cercanas.