Teoría del Big Bang
Denominada también del “Gran Estallido”, del “Caos de la Materia”, de la “Gran Explosión” o del “Big Bang”, tal como bautizaron a esta teoría los científicos ingleses y norteamericanos, del inglés “Big”: Grande y “Bang”: Estallido, disparo. Esta teoría fue elaborada a partir del modelo cosmológico propuesto por Albert Einstein, quien en 1915, dio a conocer al mundo su teoría general de la Relatividad, en la cual explica la naturaleza del espacio y del tiempo, vinculándola con la distribución y movimiento de la materia en el Universo.
De sus ecuaciones, el genio alemán, obtuvo que el universo era dinámico (evolucionaba con el tiempo). Sin embargo en aquellos años, la idea más arraigada era la de un universo estático, a tal punto que para que sus ecuaciones predijeran un universo sin movimiento introdujo una constante denominada constante cosmológica. Años después, el propio Einstein, reconoció este hecho como el mayor error de su vida.
En 1927 el sacerdote y brillante físico teórico de origen belga Georges Edouard Lemaitre aprecia los estudios de Friedmann y galvanizó a los cosmólogos con su propuesta de que un “átomo primigenio”, denso y muy caliente estalló para formar el actual universo.
Después de la visita que en 1929, le hiciera a Edwin Hubble, cuando el norteamericano estaba estudiando el corrimiento al rojo de la luz de las galaxias, de la cual se desprende que estas se expandían, Lemaitre escribió su primer artículo sobre el universo no estático, un universo que estaba en continuo cambio.
El belga razonó así: si las galaxias que pueblan el universo se están alejando unas de otras, en el pasado debieron estar más cerca, ya que el universo debió ser más pequeño, y más atrás, más pequeño aún. Extrapolando más en el tiempo, llegaría un momento en que el espacio debía ser un punto y por lo tanto la densidad de la materia en ese instante ser infinita (si es que esto significa algo). A este estado único de densidad infinita se le conoce como singularidad cosmológica.
Aunque Lemaitre, “el padre de la teoría del Big Bang”, diese el primer paso, la versión moderna del Big Bang se debe al ruso nacionalizado norteamericano George Gamow (1904 - 1968) y a sus alumnos Ralph Alpher y Robert Herman.
La teoría del Big Bang propone que el Universo no ha existido siempre, que cuando éste se creó, también se creó el espacio y el tiempo. Es por eso que carecen de sentido preguntas tales como: ¿en dónde se formó?, ¿qué había antes?
Pruebas de la Expansión:
A. Alejamiento de Galaxias: En los años veinte, el astrónomo norteamericano Edwin Hubble descubrió que la luz de las galaxias alejadas presentaba un corrimiento hacia el rojo y que este era proporcional a la distancia de la galaxia. Hubble interpretó inmediatamente que el corrimiento hacia el rojo de la luz de las galaxias se debía a un alejamiento de éstas, sirviéndose para ello de los resultados de los trabajos del Físico Alemán Christian Doopler. En efecto, este descubrió en Praga, en 1842, que la luz emitida por todo objeto en movimiento respecto a un observador cambia de color, se vuelve más rojo o más azul según el objeto se aleje o se acerque al observador y el cambio de color es tanto más intenso cuanto mayor es la velocidad de alejamiento o de acercamiento del objeto.
B. Radiación Cósmica de Fondo: Es lo que se llama al “momento de desacople” (porque luz y materia se desacoplan); el universo se vuelve transparente. En ese momento, cantidades fabulosas de fotones quedan sueltos y conforman una especie de estallido de Radiación, producida 180 mil años después del Big Bang y de muy alta temperatura inicial, pero que desde entonces fue enfriándose hasta los 270ºC bajo cero de hoy.
C. La abundancia relativa de los elementos más ligeros (deuterio, helios 3 y 4, litio 7) en la materia observable: que implica que el Universo conoció una fase muy caliente (con temperaturas superiores a un billón de grados) y muy densa (densidad superior a 100 Kg/cc).
D. Oscurecimiento del espacio, Paradoja de Olbers: ¿por qué el cielo es oscuro por la noche?: Si el Universo es infinito, razonaba Olbers, contendrá infinitas estrellas. Por lo tanto, miremos donde miremos, tarde o temprano debemos encontrar una estrella, todo el cielo nocturno debería estar cubierto de ellas, y por la noche sería como estar de día, con todo el cielo iluminado. Obviamente la noche es oscura, lo que es una paradoja, por lo tanto el universo no puede ser infinito.
