Para el hombre siempre ha sido motivo de preocupación entender su origen y el del Universo. A lo largo de la historia de la ciencia se ha visto cómo algunas teorías aceptadas por años o por siglos, se desechan ante la aparición de nuevos conocimientos que parecen ser mejores para explicar los fenómenos que nos rodean. ¿Recuerdas el cambio de la teoría geocéntrica por la heliocéntrica? Aunque la aceptación de una nueva teoría no se logra de un momento a otro, los científicos o simplemente los estudiosos, van cediendo ante los argumentos a favor de ella, hasta que, de nueva cuenta surgen conocimientos que la reemplazan. Es una continua renovación de la ciencia.
Seguramente has escuchado hablar del Big Bang. Revisemos sus antecedentes.
1915
En 1915 el físico Albert Einstein desarrolló la teoría general de la relatividad la cual establece las relaciones entre la materia, la energía, el espacio y el tiempo. Como parte de las aplicaciones a su teoría, Einstein elaboró un modelo matemático del Universo que no aceptaba como solución un Universo estático y exigía que el Universo estuviera en contracción o en expansión. A Einstein este resultado, de posible expansión o contracción del Universo no le pareció satisfactorio y para no tener que confrontarlo introdujo en sus ecuaciones un término arbitrario llamado la “constante cosmológica" que permitía que el modelo diera como solución un Universo estático e inalterable.
1922
En 1922 Alexander Friedmann se enteró de la teoría de la relatividad de Einstein y se dedicó a descubrir tantas soluciones como fuera posible. Descubrió que si dejaba a un lado la constante cosmológica, todos los resultados correspondían a universos en expansión llenos de materia. Las soluciones de Friedmann podían dividirse en dos clases: aquellas en las que el Universo se expandía eternamente, y aquellas en las que la atracción gravitatoria de la materia superaba finalmente a la expansión, causando un colapso.
1929
Poco después, Edwin Hubble, tras varios años de estudiar el cielo, descubrió que las galaxias presentaban un corrimiento al rojo, debido al “efecto Doppler”, que consiste en que la fuente emisora de luz se aleja del observador. Hubble continuó estudiando este fenómeno y observó que las galaxias que se ven más pequeñas en el cielo son las más distantes y son éstas también las que se alejan más rápido de la nuestra. Por lo tanto, la luz recibida de las galaxias más lejanas está más enrojecida y su enrojecimiento es más o menos proporcional a la distancia a la que se encuentran de nosotros. Con base en ello, en 1929 presentó al mundo científico la ley de Hubble. En ella expone que la magnitud del corrimiento al rojo depende de la velocidad con que se aleja la galaxia observada de la nuestra. La conclusión de estas observaciones fue que todos los objetos se alejan entre si y que los más distantes se alejan con mayor velocidad. ¡El Universo estaba en expansión!
Cuando Einstein se enteró del resultado de las observaciones de Hubble, reconoció que sus ecuaciones en la forma original eran las adecuadas para describir el Universo. ¡Consideró que había cometido el mayor error de su vida al introducir la constante cosmológica!
1930
Varios físicos y matemáticos destacados de la década de 1930 se dedicaron a elaborar modelos matemáticos que explicaran por qué se expande el Universo. La mayoría de los modelos coincidían en la necesidad de la existencia de una explosión en el pasado remoto.
El primero que llamó a esta teoría “la Gran Explosión” o Big Bang fue Fred Hoyle, pues quería ridiculizarla. Sin embargo, el nombre tuvo tanto impacto que acabó por imponerse. Así, justamente la teoría quedó bautizada por uno de sus grandes opositores.