¿A qué distancia puede observar el telescopio Hubble? ¿Cuál es su principio de disparo?
El Telescopio Hubble puede observar muy lejos. La pregunta es la inversa: ¿por qué nos llevó tantos miles de millones de años ver una distancia de 10 mil millones de años luz? El año luz es una unidad de longitud y 10 mil millones de años luz se refieren a la distancia recorrida por la luz en 10 mil millones de años. Se podría pensar que, dado que el cuerpo celeste está a 10 mil millones de años luz de distancia, nuestra "línea de visión" tardaría 10 mil millones de años en volar hasta el cuerpo celeste y verlo. De hecho, esta comprensión es completamente errónea. Para ver la verdadera cara de un objeto con claridad es porque la luz que emite o refleja es captada por un telescopio u ojos, y luego se imprime la señal luminosa para que podamos verlo.
La razón por la que el Telescopio Espacial Hubble puede ver muy lejos, incluso a 100 años luz, es porque la luz de los cuerpos celestes de hace 10 mil millones de años viajó una distancia muy larga para llegar hasta nosotros. Pero la luz de un objeto tan distante es tan tenue que al Telescopio Espacial Hubble le tomaría meses de exposiciones recolectar suficiente luz para una imagen. Debido a que el universo se está expandiendo, un objeto a 10 mil millones de años luz de distancia se aleja a 215.000 km/s, o 71,6 la velocidad de la luz, según la constante de Hubble de 70 (km/s)/MPascal. La luz procedente de un objeto que actualmente se encuentra a 10 mil millones de años luz de distancia tarda más de 10 mil millones de años en llegar a la Tierra porque el espacio se está expandiendo y la luz ha viajado más de 10 mil millones de años luz.
Los ojos de las personas pueden ver el universo porque nuestros ojos han recibido todos los fotones emitidos. No son los ojos los que buscan fotones sino los ojos de los fotones, por lo que puedo ver a 100 años luz. La imagen es de una luz que viaja a 100 años luz de distancia hasta el Hubble y lo que vemos en el espejo, en lugar de que el ojo viaje 100 años luz para encontrar la luz allí.
En relación con el universo, la velocidad de la luz es muy lenta, lo que significa que lo que vemos a 10 mil millones de años luz de distancia es solo una repetición de hace 10 mil millones de años, y nunca sabremos dónde ese campo estelar es ahora lo que parece, lo que será en el futuro, incluso las galaxias que vemos ahora a 10 mil millones de años de distancia ya no existen. Pero tendremos que esperar 10 mil millones de años para descubrirlo. Para los objetos que están a más de 14 mil millones de años luz de distancia, su luz actual nunca alcanzará la distancia de la Tierra, lo que significa que nunca podremos ver estos objetos distantes. Sin embargo, la luz de estos objetos distantes en el pasado todavía llega a la Tierra, por lo que solo podemos ver cómo eran en el pasado, no cómo se verán ahora o en el futuro.