Descubre en qué parte del universo ocurrió el Big Bang

Gracias a varias décadas de observar el cielo con grandes telescopios y observatorios, barriendo cada constelación en todas las longitudes de onda posibles, y grandes mentes que interpreten esos datos, se ha construido uno de los modelos más completos sobre la evolución del universo desde su origen. La teoría del Big Bang presenta una historia del universo donde este era originalmente un punto infinitamente pequeño y denso, en cuestión de menos de un segundo este aumentaría su tamaño miles de veces. ¿En qué dirección del cielo ocurrió?

En este mapa tridimensional se comprime la historia del universo desde su origen hace 13.77 mil millones de años. En el inicio había una expansión muy grande, pero que a su vez desaceleraba rápidamente, en este momento está retomando velocidad, aunque a un menor ritmo. Créditos: NASA / WMAP

El origen de la teoría del Big Bang

En 1905 y 1915, el físico, en ese entonces, alemán Albert Einstein publicaría la teoría de la relatividad especial; donde se trata la velocidad de la luz como constante independiente del observador, y la teoría de la relatividad general; aquella encargada de reformular y extender la gravitación universal de Newton, respectivamente. Posteriormente, los trabajos de Alexander Friedman y Georges Lemaître tratarían de estudiar el comportamiento del universo a gran escala bajo diferentes condiciones iniciales o generales, por ejemplo, si este mantenía un movimiento constante o cambiaba su tamaño con el tiempo.

En 1929 el astrónomo Edwin Hubble, al observar galaxias distantes, descubrió que estas se alejan de la Vía Láctea, y que demás, el ritmo al cual lo hacían, dependía de que tan lejos están. Si la separación entre ambos objetos indica un alejamiento, es válido pensar que al rebobinar el universo se alcanzaría un momento donde todo estaría muy cerca; y probablemente, todo estaba comprimido en único punto. Aquellas mediciones de un universo en expansión estaban de acuerdo con las predicciones de Lamaître y Friedman.

Edwin Hubble observando a través de uno de los telescopios para hacer un mapa del cielo. Créditos: Bettmann / Bettmann Archive

¿Ley o teoría?

Dentro del contexto de la vida cotidiana, el decir que es el Big Bang es una teoría puede ser entendido como algo meramente teórico sin ningún tipo de soporte experimental, sin embargo, en el ámbito científico esta categoría indica grandes comprobaciones de diversas fuentes. Este es un modelo muy completo, que ha recibido aportes de miles de observaciones de todo el cielo a través de todas las longitudes de onda posibles (y en un futuro con ondas gravitacionales y/o neutrinos), desde rayos Gamma hasta las microondas y pasando por rayos X, visible, infrarrojo; cercano, medio y lejano, y radio, permitiendo modificar, adecuar y actualizar nuestra mejor; pero no perfecta, forma de entender el universo.

Hubble ha permitido observar cada vez más lejos en el universo, aportando con observaciones claves para reforzar el modelo del Big Bang, el nuevo telescopio espacial James Webb podrá observar mucho más lejos y detectar directamente las primeras galaxias y estrellas. Créditos NASA / ESA

El nuevo telescopio espacial James Webb ha detectado, gracias al poder ver en infrarrojo medio, galaxias mucho más lejanas, poniendo a prueba lo que creíamos sabíamos de formación estelar y galáctica en el universo joven. Se ha encontrado que la formación de estructuras complejas, como brazos, ocurrió mucho más rápido de lo que se pensaba. Esto, en vez de desmentir el Big Bang y todo lo que implica, ayuda a reforzarlo y mejorarlo cada vez más.

El punto cero

Todo el universo estaba comprimido en un único punto infinitamente denso, una vez ocurrido el Big Bang, todo se expandió en cuestión de fracciones de segundo a una tasa de crecimiento mayor al de la velocidad de la luz; aunque este mermaría con el pasar del tiempo. Para entender donde surgió el Big Bang es importante entender que no había un centro como tal y que este ocurrió en absolutamente todos los lugares al mismo tiempo.

A lo largo de los años y gracias a diferentes observatorios en tierra y espaciales se ha mejorado el nivel de detalle con el que se observa el fondo cosmico de microondas. De arriba a abajo: Bell, COBE, WMAP y Planck.

Gracias al trabajo de observatorios espaciales como COBE, WMAP y Planck; lejos de la atmósfera que absorbe parte de las microondas, se ha podido crear un mapa completo y cada vez mejor del fondo cósmico de microondas, donde se puede apreciar cómo; además de evidenciar pequeñas variaciones en temperatura asociadas con futura formación de galaxias, no muestra una dirección preferencial, siendo esto la evidencia de un Big Bang que ocurría en todos los lugares del universo al mismo tiempo.

Francisco Andrés Forero Daza
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