Llamémosle Dios o Big Bang, pero no dejemos de hurgar en el Universo

Difícilmente se pueden explicar 13.850 millones de historia en una breve entrada de blog. Pero voy a intentar dar unas pequeñas pinceladas que nos orienten en esa primera incursión en el descubrimiento de todo lo que nos rodea más allá de nuestro planeta Tierra y de nuestro sistema Solar.

En primer lugar debo advertir que quien escribe estas líneas no es ni mucho menos experto en cosmología. Por tanto no esperéis precisión en la siguiente breve exposición de la historia del Cosmos. Si acaso podréis encontrar alguna errata o metedura de pata, os pido disculpas por ello por anticipado. Sin embargo, y precisamente debido al nivel básico de quién está al mando de este texto, quizá aquellos que estéis dando vuestros primeros pasos en esta ciencia encontréis un relato fácilmente comprensible para no expertos. En resumen, que os propongo que disculpéis mis imprecisiones a cambio de mi empatía para los intrépidos nuevos exploradores del cosmos.

Y digo intrépidos porque en la cosmología moderna debemos abandonar nuestros sentidos para analizar el cosmos. Digamos que de lo contrario nos engañarían. Y por tanto debemos cerrar nuestros ojos de terrícolas y estudiar lo que pasa ahí fuera guiándonos " a ciegas " por modelos físicos y matemáticos. Esos modelos se apoyan en la Teoría General de la Relatividad de Einstein, y por eso decía que debemos observar diferente a como observamos en la Tierra. A partir de ahora el tiempo puede correr más lento o más rápido.... el espacio puede contraerse o dilatarse....y la masa puede convertirse en energía. Una locura nada intuitiva, por eso hay que ser intrépidos y adentrarse en esta jungla a ciegas, guiándonos por la física y la matemática. Eso sí, todo el marco teórico que la ciencia vaya construyendo para que sirva de guía estará permanente auditado por la observación astronómica y por los experimentos de aceleradores de partículas en la tierra. Los modelos que la cosmología vaya ampliando deberán ser fieles a todo aquello que nos digan nuestros telescopios y aceleradores. 

Dicho esto vayamos a principios del siglo XX de nuevo. Las observaciones de entonces nos decían que el Universo estaba en expansión ( Hubble fue uno de los principales protagonistas en estos descubrimientos ), las diferentes galaxias y estrellas se iban alejando unas respecto a las otras. Y es en este contexto cuando un curioso científico, Lemaitre, formuló la hipótesis de que si el Universo estaba en expansión, en algún momento originario en el que TODO estaba muy apretujado debió comenzar aquel movimiento. Su hipótesis hablaba del hoy en día famoso Big Bang. Y decía científico curioso porque además de un destacado matemático y físico también fue sacerdote. Digamos que no veía incompatibilidad entre la verdad científica y la religiosa. 

A decir verdad puede resultar parecido decir que Dios lo creó todo o que el Big Bang lo creó todo. Detrás de la creación de Dios no hay más explicación racional...pero para ser sinceros la ciencia todavía tampoco tiene mucha explicación sobre el Big Bang. Digamos que cuando no conocemos algo los religiosos lo meten en un cajón de sastre denominado Dios, y los científicos en este caso en un cajón de sastre denominado Big Bang. Pero para ser justos hay que establecer una diferencia: la religión no consiente que nadie ponga en duda que la creación fue divina de la mano de Dios. Y por el contrario podríamos resumir que la ciencia se dedica a dudar constantemente sobre sus hipótesis. Digamos que la ciencia trabaja activamente bien para desmentir la teoría del Big Bang proponiendo una más completa, bien para adentrarse en la teoría del Big Bang e ir arrojando más luz paso a paso. Digamos que la religión es estática y no admite preguntas y la ciencia es un planteamiento dinámico de sucesivas  preguntas y respuestas.

Pero dejemos la filosofía y volvamos al Big Bang. Hace unos 13.850 millones de años TODO debía encontrarse INFINITAMENTE apretadito en un puntito y explotó en un gran Big Bang. Con dicha deflagración se creó el espacio y el tiempo y el TODO comenzó a expandirse. De forma que a día de hoy sigue expandiéndose.

Qué difícil nos resulta imaginar que hubo un instante inicial y un punto inicial, ¿ verdad ? Es como que necesitamos ubicar ese origen para orientarnos pero luego no podemos dejarnos de hacer las siguientes preguntas: " pero algo debió suceder 1 año antes de ese instante inicial, ¿ no ? ", " y si dividiéramos ese punto primigenio en dos nos quedaría un punto primigenio más pequeño y originario, ¿ verdad ? ". Son cuestiones similares a imaginarnos la finitud o infinitud del espacio en el Universo. ¿ No os habéis planteado nunca esa cuestión ? Imaginaos que llegáis al fin del Universo. ¿ Que pasaría si dais un paso más hacia fuera ? Deberá existir más Universo 1m más hacia fuera del primer final, ¿ verdad ? Y así sucesivamente. Ya os he avisado, en este viaje por la historia del cosmos debéis desprenderos de vuestra intuiciòn terráquea. Te vas a sentir tan ciego como se sentían los habitantes de la Tierra en el siglo XVI cuando Copérnico les dijo que el Sol no giraba entorno a la Tierra sino que era al revés. Pero tienes que confiar sólo en la razón, y dejarte guiar por los modelos físicos y matemáticos. 

Tras el Big Bang el Universo vivió una primera etapa de Inflación en la que en muy poco tiempo se expandió muchísimo. Después vino una edad oscura. Pero aquí tengo hacer un alto en el camino. 

Nosotros vemos el Universo a través de la luz que nos llega de él. Vemos las estrellas en nuestro firmamento porque la luz que desprenden allá donde estén ha llegado a nosotros a través del Universo y el tiempo. Una vez entendido esto podemos explicar esa edad oscura que he citado. Tras la Inflación el Universo era una especie de sopa caliente de partículas cargadas. En esta sopa los fotones de luz interactuaban constántemente y por eso no podían salir y emprender el viaje hacia fuera que hicera visible esta etapa.

Poco a poco el Universo fue enfriándose y con ello se fueron creando los primeros átomos del universo. Ello propició que la luz consiguiera escaparse y así el Universo se hizo visible. A partir de este instante la gravedad comenzó a trabajar y los primeros átomos comenzaron a aglomerarse debido a su atracción mutua. Y así se formaron las primeras estrellas y galaxias.

Y es que una estrella es eso, una especie de reactor nuclear que funciona por gravedad. Contiene tanta masa de átomos que la fuerza gravitatoria es inmensa. Y por tanto no sólo es capaz de aglomerar más y más átomos aumentando cada vez más su masa y su fuerza gravitatoria; sino que es capaz también de superar las fuerzas de repulsión entre átomos. Esa inmensa fuerza gravitatoria hace que diferentes átomos simples se fusionen dando lugar a átomos más grandes, y con ello liberando energía en forma de luz. Por eso las estrellas brillan.

Así sería el funcionamiento básico del Universo, explicado a nivel barra de bar, claro. Pero falta por explicar una cuestión importante. La intuición nos dice que las fuerzas gravitatorias que gobiernan el universo deberían trabajar en el sentido de ir frenando la expansión del universo, ¿ verdad ? Pero recordad que os he advertido sucesivamente que la intuición no es buena acompañante en la cosmología. La realidad observada y medida es que la expansión del universo lejos de frenarse se está acelerando. ¿ Y qué os dije que hace la física y la cosmología cuando no puede guiarse por la intuición y los sentidos ? Generar modelos y conceptos. El concepto mediante el que se explica esta expansión acelerada del Universo es el de energía oscura. La energía oscura vuelve a ser otro cajón de sastre para explicar por qué la expansión del universo lejos de decelerarse se acelera. Pero todavía no conocemos mucho sobre su naturaleza. Dejémoslo en que es una energía que acelera la expansión del Universo. Si te cuesta entenderlo compárala con la energía potencial gravitatoria; es una energía que tampoco sabemos por qué opera, y que en el fondo no entendemos, pero con la que ya estamos familiarizados, y que sabemos que nos acelera hacia el centro de la tierra, o el sol, o de la masa en general.

Resumiendo: el universo se expande, y además lo hace de forma acelerada. Si el universo se expande debió haber un " momento " en el que comenzó dicho movimiento. A dicho momento le llamamos Big Bang, aunque no sepamos mucho del mismo. Como hemos observado que la expansión del universo se acelera algo debe ser el responsable de ello. Es la energía oscura, aunque tampoco sepamos mucho sobre ella. Como vemos la ciencia todavía se apoya en muchos cajones de sastre para explicar el Universo. Por suerte ni el Big Bang ni la energía oscura son Dioses intocables y la ciencia podrá seguir hurgando y desenmascarar lo que hay detrás de ellos.