Si entiendo correctamente, la teoría de la relatividad general de Einstein predijo la expansión del espacio mismo, y el Hubble confirmó esta predicción al observar el desplazamiento hacia el rojo de las galaxias en retroceso.
Siempre me he preguntado cómo saben los físicos que este desplazamiento hacia el rojo indica que el espacio mismo se está expandiendo, en lugar de simplemente indicar que estas galaxias se están moviendo a través del espacio y alejándose de la Tierra. Puedo aceptar que la teoría de Einstein predice la expansión del espacio mismo, pero en cuanto a confirmar esta predicción mediante la observación, si el espacio fuera estático (ni se expandiera ni se contrajera), pero las galaxias observadas se movieran a través del espacio a gran velocidad alejándose de la Tierra, ¿No produciría eso también un desplazamiento hacia el rojo cuando se observara desde la Tierra?
El fondo cósmico de microondas proporciona un marco de referencia conveniente para medir el movimiento (llamado marco co-móvil ). Si se está moviendo en relación con el CMB, el cambio Doppler significa que el CMB se ve ligeramente más caliente en la dirección en que se mueve (la anisotropía dipolar ) y ligeramente más frío en la otra dirección. Este movimiento se llama movimiento peculiar . Si medimos el CMB desde la Tierra, encontramos que, de hecho, nos estamos moviendo en relación con el CMB, pero a solo 368 km/s (podría pensar que 368 km/s es bastante rápido, pero es una tontería en comparación con los desplazamientos galácticos hacia el rojo), por lo que concluir que la Tierra es más o menos estacionaria con el CMB.
La Relatividad General, o más precisamente la solución llamada métrica FLRW, predice que cada estrella/galaxia/lo que sea se encuentra aproximadamente estacionaria en comparación con el CMB, por lo que el hecho de que la Tierra parezca estar estacionaria no es una sorpresa.
Pero si el desplazamiento hacia el rojo es causado por movimientos galácticos, entonces esas galaxias no estarían estacionarias con el CMB. Tendrías que concluir que la Tierra está estacionaria y que todas las galaxias se están alejando de ella, es decir, tienen movimientos peculiares distintos de cero, y tendrías que concluir que este movimiento peculiar aumenta con la distancia a la Tierra. Esto haría de la Tierra un lugar muy especial, lo que parece improbable porque el Sol parece ser una estrella bastante estándar, en una galaxia bastante estándar, en un cúmulo bastante estándar, y así sucesivamente. Es mucho más probable que el desplazamiento hacia el rojo se deba a la expansión del universo y no a los movimientos peculiares de las galaxias.
Entonces, dado que es extremadamente improbable que la Tierra se encuentre, por casualidad, en el centro del universo, y que tenemos una teoría bien probada (Relatividad General) que predice la expansión del espacio, pocos de nosotros dudamos de que la expansión del espacio es la causa del desplazamiento hacia el rojo.
Creo que no entiendo muy bien tu pregunta.
Si esas galaxias se hubieran estado moviendo a través del espacio, el desplazamiento hacia el rojo de cada objeto (por ejemplo, Próxima Centauri y alguna otra estrella, digamos, Sigma Orionis ) habría sido el mismo. No habría sido un dolor de cabeza tan grande. Pero, no lo es . La propia observación del Hubble mostró que todo el universo se está acelerando . En primer lugar, no hay dirección ni centro (bueno, cada posición individual puede ser un centro) para la expansión (que quizás ya conozcas). No se está expandiendo desde la Tierra en alguna dirección particular. Según la observación, los objetos más cercanos se mueven a velocidades ligeramente más bajas que los objetos más lejanos. Esto se puede ver en la ley clásica de Hubble. . Un ligero pensamiento puede mostrar que si la velocidad aumenta con cada incremento en la distancia, entonces está acelerando...
Se puede encontrar una explicación más interesante en los artículos de Wiki sobre la expansión métrica del espacio , la ley de Hubble y nuestro actualmente aceptado modelo _
usuario4552