Big Bang

La historia

Una historia que empieza por «todo»

Cuando miras el cielo de noche ves estrellas, la Luna, algún planeta. Pero todo lo que existe, desde un grano de arena hasta tu propio cuerpo, tiene una historia que arranca mucho más lejos: en el Big Bang. Los científicos calculan que ocurrió hace unos 13.800 millones de años. Es un número tan enorme que cuesta imaginarlo: si cada año durara un segundo, para llegar hasta hoy harían falta más de 400 años.

Pero ojo con el nombre. «Big Bang» significa «gran estallido», pero no fue una explosión como la de un petardo, y no ocurrió en un punto del espacio. No había un espacio vacío dentro del cual explotar: fue el propio espacio el que empezó a dilatarse, en todas partes al mismo tiempo. Por eso no se puede señalar el «lugar» del Big Bang. El lugar es el Universo entero, que entonces era muchísimo más pequeño.

Calentísimo y densísimo

Al principio el Universo era calentísimo y densísimo, una sopa de energía y de partículas diminutas. A medida que se expandía, se enfriaba. En los primeros segundos se formaron los quarks, que se unieron para formar protones y neutrones; en los primeros minutos, protones y neutrones se unieron en los núcleos de los primeros elementos. Salieron sobre todo hidrógeno, alrededor de las tres cuartas partes de la materia ordinaria en masa, y helio, alrededor de una cuarta parte, con muy poquito litio. Todos los demás elementos, como el carbono y el oxígeno, llegarían mucho después, dentro de las estrellas.

Durante cientos de miles de años el Universo fue como una niebla luminosa: la luz no podía viajar, porque chocaba continuamente contra partículas con carga eléctrica. Unos 380.000 años después del comienzo la temperatura bajó lo suficiente para que los núcleos capturaran electrones y formaran átomos. Entonces la niebla se despejó y la luz pudo por fin correr libre por el espacio.

La luz más antigua

Esa luz todavía existe y llega hasta nosotros desde todas las direcciones. Se llama radiación cósmica de fondo. A lo largo de 13.800 millones de años el espacio se ha estirado tanto que esta luz se ha «alargado» y hoy ya no es visible, sino que está hecha de microondas, con una temperatura de unos 2,7 grados por encima del cero absoluto, es decir, unos -270 °C. Fue descubierta casi por casualidad en 1964 por dos radioastrónomos estadounidenses, Arno Penzias y Robert Wilson, que intentaban averiguar de dónde venía un molesto zumbido en su gran antena. Por ello recibieron el premio Nobel de Física en 1978.

A partir de la radiación de fondo se puede leer la historia del Universo como en una fotografía antigua. Los satélites COBE, WMAP y, sobre todo, Planck, de la Agencia Espacial Europea, han medido sus diferencias de temperatura, minúsculas. De esas manchitas se deduce la edad del Universo: Planck encontró 13.800 millones de años, con un error pequeño. Las manchas son además las semillas de las que, por la atracción de la gravedad, nacieron después las galaxias.

Cómo se llegó a esta idea

La idea nace de las matemáticas y de las observaciones. En 1929 el astrónomo estadounidense Edwin Hubble descubrió que las galaxias lejanas se alejan de nosotros, y tanto más deprisa cuanto más distantes están. Unos años antes, en 1927, el sacerdote y físico belga Georges Lemaître, usando las ecuaciones de la relatividad de Einstein, había calculado que el Universo se estaba expandiendo; en 1931 propuso además que había partido de un estado inicial muy pequeño y denso, su «átomo primigenio». Si hoy todo se aleja, pensó, en el pasado todo tuvo que estar más cerca.

El nombre «Big Bang», en cambio, llegó en 1949, en un programa de radio de la BBC, pronunciado por el astrónomo inglés Fred Hoyle, que defendía otra teoría. Lo dijo casi en broma, pero el nombre gustó y se quedó.

Lo que no sabemos

La ciencia todavía no ha respondido a todas las preguntas. El Big Bang explica cómo se ha desarrollado el Universo a partir de un instante muy antiguo, pero no dice qué había «antes», y ni siquiera es seguro que la palabra «antes» tenga sentido, porque con el Universo nació también el tiempo tal como lo conocemos. Los científicos estudian además la materia oscura y la energía oscura, que juntas parecen formar la mayor parte del Universo pero que nadie ha visto todavía directamente. Decir «todavía no lo sabemos» forma parte del trabajo de la ciencia.

El Big Bang es hoy el cuadro más sólido que tenemos, porque muchas observaciones independientes apuntan en la misma dirección: la huida de las galaxias, la radiación de fondo y las cantidades de hidrógeno y helio. Es el punto de partida de nuestra línea del tiempo y de todo lo que encontrarás en las próximas etapas.