Como surgiu a ideia de um universo em expansão?
No início do século XX, Henrietta Leavitt, astrónoma do Observatório de Harvard, descobriu uma forma de medir a distância em relação a estrelas e a nebulosas longínquas usando um tipo particular de estrela conhecida como Cefeida variável, cuja luminosidade varia com grande regularidade (a Estrela Polar é uma Cefeida). Descobriu uma correlação simples entre a frequência das variações e a luminosidade ou o brilho das estrelas, podendo assim calcular a luminosidade absoluta de uma Cefeida. Em seguida, comparando isso com a luminosidade aparente que a estrela tinha quando vista a partir da Terra, pôde calcular a distância a que se encontrava, pois a quantidade de luz de uma estrela diminui à razão do quadrado da distância pela qual se move. Esta técnica maravilhosa providenciou as velas-padrão astronómicas de que Edwin Hubble necessitava para fazer duas descobertas profundas sobre o nosso universo.
Em inícios do século XX, a maioria dos astrónomos acreditava que todo o universo estava contido na nossa galáxia, a Via Láctea. Em 1923, Hubble usou um dos telescópios mais potentes do mundo, no Observatório do Monte Wilson, em Los Angeles, para demonstrar que as Cefeidas variáveis, na que era então conhecida como a nebulosa Andrómeda, estavam tão longe que não podiam pertencer à nossa galáxia. Isto provou as suspeitas de alguns astrónomos: que o universo era bem maior do que a Via Láctea e que consistia em muitas galáxias, e não apenas na nossa.
Hubble fez uma descoberta ainda mais espantosa quando começou a medir a distância em relação a grande número de objetos distantes usando Cefeidas variáveis. Em 1929, demonstrou que quase todas as galáxias pareciam estar a afastar-se de nós e que a maioria dos objetos mais remotos parecia ter os maiores desvios vermelhos. Por outras palavras, quanto mais distante se encontrava um objeto, mais depressa se afastava. E isto parecia significar que todo o universo estava a expandir-se. O astrónomo belga Georges Lemaître já suspeitara disto em termos puramente teóricos. E, como Lemaître observou, se o universo continuava a expandir-se, em algum tempo no passado, tudo o que há nele deve ter estado comprimido num espaço minúsculo, algo que descreveu como o átomo primordial.
A maioria dos astrónomos ficou chocada com a ideia de um universo em expansão e pensou tratar-se de um erro nos cálculos de Hubble. O próprio Hubble não estava muito certo disso, e Einstein, convencido de tal forma de que o universo era estável, jogou com as equações da relatividade geral para que previssem um universo estável, acrescentando aquilo a que chamou uma constante cosmológica.
Fonte: A história da origem, David Christian
