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El principio de todo. La idea de que el universo nació de repente y no es infinito. Hasta mediados del siglo XX, la mayoría de los científicos pensaban que el universo era infinito y sin edad.
Hasta que la teoría de la relatividad de Einstein nos dió una mejor comprensión de la gravedad. Edwin Hubble descubrió que las galaxias se están alejando unas de otras de una manera que se ajusta a las predicciones anteriores.
En 1964, por accidente, se descubrió la radiación cósmica de fondo, una reliquia del universo primitivo que, junto con otras pruebas observacionales, convirtió al Big Bang en la teoría más aceptada en la ciencia.
Desde entonces, la tecnología mejorada como el telescopio Hubble, nos ha dado una imagen bastante buena del Big Bang y la estructura del cosmos. Observaciones recientes incluso parecen sugerir que la expansión del universo se está acelerando. ¿Cómo funcionó este Big Bang?
¿Cómo puede surgir algo de la nada?
¿Cómo puede surgir algo de la nada?
En primer lugar, el Big Bang no fue una explosión. Todo era espacio extendiéndose por todas partes al mismo tiempo. El universo comenzó muy, muy, muy pequeño y rápidamente se expandió al tamaño de una pelota de fútbol. El universo no se expandió en nada, el espacio simplemente se expandía en sí mismo. El universo no puede expandirse en nada, porque el universo no tiene fronteras; no hay, por definición, "fuera" del universo. El universo es todo lo que hay.
En este ambiente cálido y denso, la energía se manifestó en partículas que existieron sólo por los más mínimos destellos de tiempo. A partir de los gluones, se crearon pares de quarks, que se destruyeron entre sí, quizás después de emitir más gluones. Estos encontraron otros quarks de corta duración para interactuar, formando nuevos pares de quarks y gluones nuevamente. La materia y la energía no eran sólo teóricamente equivalentes, hacía tanto calor que eran prácticamente lo mismo.
En algún momento de esta época, la materia venció a la antimateria. Hoy, nos quedamos con casi toda la materia y casi nada de antimateria. De alguna manera, se formaron mil millones y unas partículas de materia por cada mil millones de partículas de antimateria.
En lugar de una fuerza masiva en el universo, ahora había varias versiones refinadas que actuaban bajo diferentes reglas (gravedad, fuerza electromagnética, fuerza nuclear fuerte y débil).
A estas alturas, el universo se ha extendido a mil millones de kilómetros de diámetro, lo que conduce a una disminución de la temperatura. El ciclo de los quarks que nacen y se vuelven a convertir en energía se detiene repentinamente. Los quarks comienzan a formar nuevas partículas, hadrones, como protones y neutrones.
Hay muchísimas combinaciones de quarks que pueden formar todo tipo de hadrones, pero muy pocas son razonablemente estables durante un período de tiempo. El universo, que ha crecido a cien mil millones de kilómetros, ahora es lo suficientemente frío como para permitir que la mayoría de los neutrones se descompongan en protones y formen el primer átomo, el hidrógeno.
Imagine el universo en este punto como una sopa extremadamente caliente, diez mil millones de grados centígrados, llena de innumerables partículas y energía. Durante los siguientes minutos, las cosas se enfriaron y se calmaron muy rápido. Los átomos se formaron a partir de hadrones y electrones, creando un entorno estable y eléctricamente neutro. Algunos llaman a este período la Edad Oscura, porque no había estrellas y el gas de hidrógeno no permitía que la luz visible se moviera.
¿Cuál es el significado de la luz visible, de todos modos, cuando todavía no hay nada vivo que pueda tener ojos?
¿Cuál es el significado de la luz visible, de todos modos, cuando todavía no hay nada vivo que pueda tener ojos?
Cuando el gas de hidrógeno se agrupó después de millones de años y la gravedad lo sometió a una gran presión, comenzaron a formarse estrellas y galaxias. Su radiación disolvió el gas de hidrógeno estable en un plasma que todavía impregna el universo hoy y permite el paso de la luz visible.
¡Por fin se hizo la luz!, ¿Qué pasó justo al principio? Esta parte se puede definir como el Big Bang. No sabemos nada de lo que pasó aquí. En este punto, nuestras herramientas se descomponen. Las leyes naturales dejan de tener sentido, el tiempo mismo se vuelve tambaleante. Para entender lo que sucedió aquí, necesitamos una teoría que unifique la relatividad de Einstein y la mecánica cuántica, algo en lo que están trabajando innumerables científicos en este momento.
En resumen...
En resumen...
Esto nos deja muchas preguntas sin respuesta. ¿Hubo universos antes del nuestro? ¿Es este el primer y único universo? ¿Qué inició el Big Bang, o simplemente ocurrió de forma natural, según leyes que aún no comprendemos? No lo sabemos, y tal vez nunca lo sepamos. Pero lo que sí sabemos es que el universo tal como lo conocemos comenzó en este punto (el Big Bang) y dió a luz a partículas, galaxias, estrellas, la Tierra y a ti.
Puesto que nosotros mismos estamos hechos de estrellas muertas, no estamos separados del universo; somos parte de eso. Incluso se podría decir que somos la forma en que el universo se experimenta a sí mismo. Entonces, sigamos experimentando, hasta que no haya más preguntas que hacer.
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