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El Big Bang, vistazo de un aficionado

El autor no es un profesional, sino un amateur apasionado por los temas del universo. Cree que si él lo puede explicar el lector lo podrá entender.

La Razón Digital / ALAIN MESILI

00:00 / 11 de mayo de 2014

El lanzamiento del satélite Túpac Katari marcó para Bolivia el ingreso a la era espacial, lo que hace necesaria la comprensión de la historia del universo y del espacio profundo llamado también espacio vacío. Esa tarea bien podría ser asumida por la Agencia Boliviana Espacial (ABE), cuya visión incluye la participación activa “en el intercambio de conocimientos con la comunidad espacial internacional, para que los beneficios de la tecnología espacial alcancen a todos los bolivianos”.

Uno de esos conocimientos es el Big Bang, evento que estimula la mente y los imaginarios acerca de ¿cómo empezó todo? ¿Cómo se generó el universo? El cataclismo cósmico duró apenas una trillonésima parte de segundo y estableció todo lo que hoy conocemos, todo lo que vemos, las maravillas de la naturaleza.

Para conceptualizar esta teoría es necesario salir del ostracismo del mundo citadino e idear el espacio. Abrir la mente a lo extraordinario, aceptar que la Tierra es tan solo una estrella más entre billones. Muchos no entienden lo que pocos han leído, sin embargo, ahora Bolivia posee un objeto que impulsará esa comprensión.

El interés de los pueblos  por el universo no es reciente, entre los sitios arqueológicos hay testimonios: el Círculo de Gosseck en la provincia sajona de Anhalt, en Alemania, tiene 7.000 años de antigüedad; las construcciones de Mayapan, la cueva astronómica de Teotihuacán, en México, o el observatorio de Copacabana, en Bolivia, levantado entre 1.500 y 900 años a. C. En diferentes momentos se erigieron monumentos de piedra conocidos como “observatorios cósmicos”, son parte de la visión antigua de la Cosmología y dieron paso a  mitos y leyendas que son revividos en la actualidad para cotejarlos con la ciencia.

El origen del mundo, sus tradiciones y sus creencias, está consignado en siete tablillas de arcilla de la primera dinastía babilónica, 2.000 años a. C. El estado inicial del universo intrigó a las civilizaciones y, de alguna manera, las autoridades religiosas debían dar una interpretación. Unos creían que tenía apenas unos 5.000 años, otros que siempre estuvo inmóvil en la eternidad. Desde los chamanes hasta los científicos, la humanidad ha reunido corpus de conocimiento que podría conformar la biblioteca más grande del mundo. El tema es de tal importancia que moviliza a los gobiernos y a los mejores cerebros de la humanidad, el reto es considerable.

A lo largo de 25 siglos, filósofos, matemáticos, astrónomos y sabios — griegos y romanos— consideraban que en el principio existía un caos del que nació Gea, el elemento femenino: la Tierra, pero luego se constató la existencia de Saturno, Júpiter, Venus, Mercurio y la Luna —que mantiene con la Tierra una relación de vecindad benefactora—, que forman el sistema solar junto con cuerpos espaciales.

Hay mucho por contar de 2.500 años, pero, acortando los tiempos, la historia resalta a los pioneros del renacimiento del siglo XV y XVI que fueron determinantes, como Nicolás Copérnico (1473-1543), Johann Kepler (1571-1630), Tycho Brahe (1546-1601) y Galileo Galilei (1564-1642), el inventor del telescopio, el instrumento clave para acercar a los hombres a las estrellas, pese a que a los ojos de la Inquisición era considerado un objeto sedicioso. La Iglesia Católica traducía la Biblia en el sentido de “cómo ir al cielo y no cómo funciona el cielo”, pero la gente curiosa e imprudente no se satisfacía con la explicación del catecismo divulgado en la época del Oscurantismo. Los ilustrados dieron el impulso al discernimiento universal, el mismo que técnicamente fue paulatinamente superado en sus errores e imprecisiones de ideas divulgadas desde Aristóteles (384 a. C.–322 a. C.) y Klaudios Ptolomeo (100 d. C -170) cuyas teorías perduraron hasta la llegada del modelo perfeccionado por Isaac Newton (1642-1727), que se alejaba de la sumisión doctrinal.

A los científicos del siglo XXI, les ahorraron dudas, incertidumbres y dilemas. El conocimiento del presente le debe a ellos mucho más que una reseña o una efigie. El pasado legó las bases de la Cosmología y de Astronomía modernas, en particular de la Astrofísica teórica, la Cosmología, Exobiología, robótica espacial y otras especialidades que nos permiten explorar el espacio, aunque la unificación de la física podría reducir su complejidad.

A principios del siglo XX, diferentes científicos fueron quienes lanzaron al aire una teoría racionalista acerca del comienzo del universo. La fuente del primerísimo momento, un punto microscópico detonando violentamente hasta llegar a lo extremadamente grande. El universo abarca a toda la materia invisible y oscura, el espacio perceptible, es decir cercano, y el profundo cuyos límites no sabemos aún si  son finitos o infinitos. El espacio en su extensión matemática cuántica, pulió la presencia de al menos unas 100.000 millones de galaxias observables. El tamaño del universo, considerado un tópico durante años, se ha convertido en debate agrio y en titular de la prensa. Entre evolución y creacionismo, entre ciencia y fe existe una distancia que impide definir si pueden ir de la mano o si son irreconciliables.

Los cosmólogos del siglo XVIII tomaron conciencia de la pequeñez del hombre, pese a que dio luz a la inteligencia y respeto ante lo desconocido, resultando nuevos valores filosóficos. Frente a la gran urbe astral, el lapso de la humanidad no es más que el tiempo de un parpadeo y, nuestra galaxia, en el gran espacio, un puñado de arena. La Tierra, una excepción de vida y biodiversidad, se reduce al tamaño de un garbanzo en comparación con otros planetas cuyas masas son en la escala de 1.000 a un millón de veces superior.

Los astrofísicos ya observan unos 100.000 millones de galaxias con un conjunto de estrellas, nubes de gas, planetas y polvo cósmico ensamblados gravitatoriamente. Las galaxias tienen configuraciones diferentes. Se calcula que 17 millones de exoplanetas (que están fuera de nuestro sistema y de los que las primeras investigaciones de Michel Mayor y Didier Queloz permitieron conocer datos a partir de 1992) del tamaño de la Tierra están albergados en la vía láctea. Por tanto, los astrónomos aconsejan hacer prueba de humildad ante la magnitud de la población planetaria en el espacio exterior, lo que a menudo olvidamos, y muchos ven a la Tierra como el ombligo del universo.

La teoría del parto, de que se generó con una gran deflagración, se conocía desde principios del siglo XX, aunque sin un nombre particular. Es en la década de los años 50 que surge el nombre Big Bang (gran explosión). Fue precisamente uno de sus principales detractores, el astrofísico británico Fred Hoyle (1915-2001) —quien en realidad defendía al universo estacionario– el que durante una conferencia, a modo de burlarse de las opiniones contrarias a la suyas, representó la gran explosión como  un “Big  Bang”. Jamás pensó que la expresión irónica que había vertido iba a calar tan hondo al dar una idea precisa del evento y, por ende, ingresar al diccionario.  

Un telescopio alojado en la base Dark Sector, en el Polo Sur, gestionado por el Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian (CFA), pudo detectar el primer desgarro que emitió el Big Bang, un eco proveniente del gran estallido hace 13.800 millones de años, el mismo que dio nacimiento al universo. Un hito en pro del conocimiento del origen del cosmos. La presencia de líneas onduladas en los gráficos o “fotografías” computarizadas recibidas —según los expertos— son ondas gravitacionales primarias y corresponden al momento expansivo del Big Bang. Este descubrimiento esencial penaliza ciertas creencias y conforta otras apoyando la obra de Albert Einstein y su Teoría de la Relatividad, la de un cataclismo que tuvo que generar a esas ondas.

Imaginar la explosión de un artefacto explosivo como la dinamita, por ejemplo, permite imaginar la onda expansiva, en el caso del Big Bang ésta fue detectada aunque pasaron millones años. El estruendo que ocasionó continúa, pese a que es apenas audible. Además, el registro, de hecho, se trata de los primeros estremecimientos del universo, es decir que en lugar de luz visible, lo que advierte este experimento excepcional es algo conocido como radiación de fondo de microondas; un sonido indolente dejado por el Big Bang, en forma de partículas que aún existen en el universo. “Detectar esta señal es uno de los logros más importantes en Cosmología” reconoció Jon Kovac, Investigador del CFA y líder del BICEP2. Hubo quienes admitieron que aquel descubrimiento merecería el Premio Nobel de Física.

El mayor complejo astronómico del mundo, el observatorio ALMA, que está situado al  norte de Chile y que fue levantado con el aporte de países de Asia, Europa y Estados Unidos, permitirá descifrar los misterios del universo desde el origen del cosmos a la formación de planetas y estrellas. Uno de sus desafíos será  expandir las fronteras del conocimiento del hombre y entender la aceleración y expansión del universo, de alguna manera, “entender la química en forma exhaustiva”. Sus 54 antenas funcionan como un interferómetro (instrumento que utiliza la interferencia de las frecuencias de luz para evaluar longitudes de la misma). Lo más increíble es su capacidad sincrónica, similar a la de tres millones de computadoras normales trabajando juntas en una ecuación o desarrollando matemática cuántica. Todas las especialidades espaciales están representadas en un equipo líder internacional en América Latina, análogo al equipo multidisciplinario de la famosa Estación Espacial Internacional que orbita a 400 km de altura, y es el primer laboratorio de análisis y estudios cósmicos, reflejo formidable de la inteligencia humana que busca contacto con el espacio exterior.

En todo tiempo, en un instinto por conocer su cuna original, el hombre levantó su mirada al cielo. La interpretación del inicio del universo tiene sus fuentes primitivas en creencias religiosas cuya explicación histórica reside en la Biblia y en el Corán, ahora, en parte, sustituidas por la exploración física del cosmos. Los científicos envían sondas espaciales llevando el ojo de la humanidad: telescopio.

Radiotelescopios poderosísimos acercándonos a réplicas menores de eventos similares confirman este instante en que el universo comenzó a expandirse.

Además permiten incursionar a 1.000 años luz de distancia (la velocidad de la luz, constante universal: 299.792.458 m/s) y enviar información clave, como la del telescopio Hubble (Edwin Hubble: 1889-1953), de la NASA, orbitando alrededor de la Tierra a 593 km sobre el nivel del mar. El Hubble aporta imágenes de alta definición plasmando el nacimiento y muerte de diferentes tipos de estrellas enanas, amarillas, de neutrones, de carbono, etc. Todas ellas temen a un asesino en potencia, el Gargantúa del espacio; el agujero negro estelar, que traga todo a su paso, sus víctimas son cualquier cuerpo, sin importar su masa, si por desventura se acerca. Su merienda puede ser una estrella del tamaño del planeta, la tritura como si nada y expulsa los despojos.

Los agujeros negros supermasivos siempre existieron, pero su dinámica es poco conocida.

En Cosmología, la conocida como teoría del Big Bang o de la gran explosión se puede decir que es un modelo dentro de otra teoría, la de la relatividad general, refiriéndose al desarrollo temprano del universo. En 1905 Albert Einstein (1879 -1955) dio a conocer una parte de su  teoría de la “relatividad especial”, la cual completara en 1915 con la “relatividad general”. Esa asombrosa elaboración cambió para siempre el concepto que se tenía de las propiedades de la materia y de la estructura del universo, pero se equivocó en pensar que podía estar estático, no creyó en la expansión continua del universo. Las ecuaciones de la relatividad general enunciadas por Einstein en 1915 abrieron la oportunidad para estudiar el cosmos en su conjunto. El desarrollo de la Teoría del Big Bang es cosa de varios científicos, entre ellos el físico George Lemaître (1894-1966). Este sacerdote católico de origen belga es reconocido junto al matemático y meteorólogo ruso Aleksandr Aleksándrovich Friedman (1888-1925), ambos proponen la expansión permanente del universo. Fue Lemaître quien resolvió las ecuaciones de Einstein y propuso la idea de que el origen es la explosión de un “átomo primigenio”, un puntito pequeño, diminuto. El sacerdote astrofísico revolucionó el pensamiento científico. Lo más increíble de las ciencias del cosmos es que la mayoría de las lumbreras que marcaron la historia eran fieles o sacerdotes católicos.

Pero el título de villano que otorgan algunos formalistas es para el astrofísico Stephen Hawking (1942). El científico británico, nacido en Oxford, sufre de una enfermedad montoneuronal relacionada con la esclerosis lateral que lo dejó parapléjico. Y aunque su cuerpo tambalea por su condición y el paso de los años; la lucidez de su mente es extraordinariamente brillante. Es considerado un patrimonio viviente como lo fue Karl Sagan (1934-1996), el especialista en agujeros negros, célebre por sus teorías cosmológicas.

Hawking es miembro de la Real Sociedad de Londres, de la Academia de Ciencias de EEUU y de la Academia Pontificia de las Ciencias, ha recibido la medalla de la Orden del Imperio Británico y el Premio Príncipe de Asturias de la Concordia, no obstante, es poco probable que le otorguen el Premio Nobel por trascender del terreno formal de la ciencia y crear “polémicas inapropiadas” en referencia a Dios.

Ahora, jubilado, se dedica a escribir, cuestionar, provocar y exacerbar a las instituciones religiosas sobre el contenido de la Biblia. El controvertido físico y cosmólogo dicta conferencias en las que se expresa por medio de un generador de voz. Los asistentes pagan hasta 1.000 dólares por el privilegio de escuchar sus pláticas. La Tv estadounidense teme sus declaraciones sulfúricas y sus contrincantes lo esquivan como la peste negra. Una de sus frases celebres: El “Big Bang no necesitó de Dios” entró en el lenguaje académico.

Los jesuitas disculpándose post mortem por el trato que ejercieron en contra de Galileo (durante la época de la Inquisición del siglo XV y XVI afirmaba que el Sol se movía alrededor de la Tierra) organizaron una conferencia en el Vaticano sobre la Cosmología, los expertos  internacionales fueron recibidos por el Papa. Hawking cuenta que el Santo Padre les dijo: “Está bien estudiar la evolución del universo después del Big Bang, pero que no se debe indagar en el Big Bang mismo porque se trata del momento de la creación y por tanto la obra de Dios”.

Hawking se alegró que el Papa no haya escuchado su exposición en la que explicaba a los jesuitas la posibilidad de que el espacio-tiempo fuese finito, pero que no tuviese frontera, lo que significaría que no hubo ningún principio, ningún momento de la creación divina. Además no deseaba compartir el destino de Galileo, con quien tiene fuerte identificación, por la coincidencia de haber nacido exactamente 300 años después de su muerte.

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