Cómo se formó el universo

Comprender cómo se formó el universo ha sido una de las más grandes interrogantes de la humanidad. No solo ha sido la mayor quimera de las ciencias duras, sino también de las ciencias humanas, de las creencias místicas y de toda religión. ¿Y qué sabemos hasta ahora?

La gran interrogante: ¿Cómo se formó el universo?

La gran explosión que explica cómo se formó el universo.

A lo largo de la historia, e incluso la prehistoria de toda la humanidad, la interrogante sobre el origen del universo ha inquietado por completo a la comunidad científica.

Desde las corrientes chamánicas primigenias y guardianas del conocimiento ancestral a las más grandes mentes de la filosofía moderna, la matemática y la astrofísica contemporánea, por mencionar solo algunas disciplinas.

De hecho, lo más probable es que tú, al menos una vez en tu vida, también te lo hayas preguntado: ¿cómo se formó el universo? ¿De dónde salió todo esto y por qué? Es que se trata de una esas preguntas sin una respuesta concreta, de esas que quedan rebotando interminablemente en tu cabeza.

Cómo se formó el universo según la teoría del Big Bang
Crédito: Greg Rakozy / Vía: Unsplash

Con el correr de los años, el desarrollo y la amplia masificación de las ciencias, la interrogante sobre el origen del universo sigue inquietando absolutamente a todo el mundo. Asimismo, en nuestros días, hay ciertos consensos en el ámbito intelectual. 

La teoría del Big Bang, por ejemplo, es la de mayor aceptación en la comunidad científica. Aunque, de todas maneras, tampoco tenemos pruebas completamente factibles como para validarla en forma definitiva.

Es, sencillamente, la mejor respuesta que hemos logrado formular, pero como todo en las ciencias, no es una verdad absoluta. Echémosle el ojo a esta pregunta para así poder meternos un poco más en el asunto del origen de la historia del universo.

La gran explosión y el origen de todo (o cómo se formó el universo)

Crédito:  NASA / Ryan Kaldari / Luis Fernández García, wiping WMAP: Basquetteur

Bueno, intentemos comprender mejor la pregunta hablando de la teoría del Big Bang, o como también se la conoce en español: la teoría de la Gran Explosión.

En síntesis, esta teoría señala que el origen del universo ocurrió hace 15 mil millones de años. Más específicamente, que habría ocurrido entre hace aproximadamente unos 13 y 15 mil millones de años, cuando una gran explosión, producto de una singularidad infinitamente pequeña, provocó el estallido del propio espacio-tiempo.

Crédito: Jdiazch / Vía: Wikimedia Commons

Este fenómeno generó la expansión de energía que dio lugar a los procesos que crearon la materia, dando paso, en posteriores instancias, a la formación de planetas, sistemas, galaxias y todo lo que conocemos en el universo.

Así como todo aquello que no conocemos, que, de hecho, es muchísimo, pero muchísimo más que lo que creemos conocer. 

Una singularidad gravitacional o espaciotemporal como la que dio origen al universo puede definirse como un fragmento del espacio-tiempo cuya magnitud física en relación con los campos gravitatorios —como, por ejemplo, la curvatura— no se pueden definir.

Aquí una representación de cómo debería haberse visto ese inimaginable instante, cortesía de la NASA:

De acuerdo a esta teoría, una singularidad de este tipo provocó la explosión que dio lugar a la existencia del universo, en constante expansión desde ese momento. Una verdadera obra de arte…

Evidencias de que el universo se formó con el Big Bang

Ahora bien… ¿existen pruebas de que el universo se creó con el Big Bang

En el universo, todo se expande desde un primer momento

Esta imagen, tomada por el telescopio espacial Hubble de la NASA/ESA, muestra la galaxia espiral Mrk (Markarian) 1337, ubicada en la constelación de Virgo, aproximadamente a unos 120 millones de años luz de la Tierra.  Años atrás, en 2006, un equipo científico observó allí mismo explotar una supernova que proporcionó los datos necesarios para determinar el ritmo y la velocidad de la expansión actual del universo, mucho más veloz de lo que hasta entonces se podía imaginar.

Lo que se presenta como la evidencia más sólida es la actual expansión del universo, con todas sus galaxias y cuásares, que, como todo en el cosmos, continúan expandiéndose gracias a la fuerza expansiva de una explosión inicial (el Big Bang).

La radiación de fondo de microondas

Representación de la radiación de fondo del espacio conocido por la Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) – Crédito: NASA/Goddard/WMAP Science Team

Otro hecho que para amplios sectores de la comunidad científica estaría respaldando la explicación que la teoría del Big Bang nos ofrece para comprender el misterio del origen del universo es la radiación de fondo en el espacio, conocida en cosmología como la radiación de fondo de microondas.

La radiación de fondo de microondas es una amplia radiación de tipo electromagnético que se encuentra dispersa en todo el universo, llenándolo absolutamente todo. Desde la comunidad científica se supone que se trataría de una especie de eco, o de onda de choque de la gran explosión y que tiene las características de un cuerpo negro, se detecta solo en forma de microondas, teniendo una señal de 160,2 GHz.

Cortesía del Instituto de Física Teórica IFT de la Universidad Autónoma de Madrid

Ningún telescopio humano sería capaz de verla y con el paso del tiempo se ha enfriado y debilitado considerablemente. Hoy se estima que su temperatura debe rondar entre unos 2.7 grados Kelvin (equivalentes a -271.5º celsius) y que esta radiación es una gran prueba de que el postulado cosmológico de la teoría del Big Bang es correcta.

Los conceptos de Stephen Hawking

También tenemos los postulados del inalcanzable Stephen Hawking, a los cuales dedicaremos una publicación entera, pero que aseguraban que el universo no fue creado por dios alguno, sino que el universo se ha creado a sí mismo. 

En palabras del propio Hawking: 

“Como existe una ley de gravedad, el universo puede y se va a crear de la nada. (…) La creación espontánea es la razón por la que hay algo en lugar de nada. Por la que existe el universo y por la que existimos todos”.

Extraído de El gran diseño (2010), de Stephen Hawking.

Y entonces… ¿qué había antes del Big Bang?

Qué había antes del Big Bang

¡Qué había antes de la gran explosión es una pregunta aún más difícil de responder! Y probablemente la más inquietante de todas las que podríamos llegar a formularnos. ¡Pero de eso se tratan las ciencias!

Tan solo formularnos esta pregunta ya nos provoca escalofríos. Pero bien, de forma muy vaga, podemos teorizar al respecto y creer que en el instante anterior a la explosión inicial todo se reducía a un punto de densidad infinita

Los experimentos realizados actualmente con el el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) del CERN buscan descubrir cómo se formó el universo. Y, entre otras cosas, tienen el objetivo de reproducir lo que pasó durante el Big Bang a escala atómica, para así poder encontrar nuevas respuestas, como, por ejemplo, qué pasó antes. Sin embargo, aún no se han logrado resultados consistentes.

Por lo pronto, la comunidad científica hipotetiza con que no existía nada antes del instante preciso en que el universo en que habitamos surgió. Todo tenía la dimensión de un punto con una densidad infinita: la singularidad gravitacional. Allí toda la materia, la energía, el espacio y el tiempo se concentraba en un punto.

Cómo se formó el universo: un hermoso misterio para las ciencias

Con el correr de los años la teoría del Big Bang se ha convertido en un paradigma para la explicación de este misterio. Y aunque no podemos probarla en laboratorio o reducirla a un experimento análogo, es la explicación que más convence a la comunidad científica en relación a este problema. 

Sin lugar a dudas, descubrir cuál fue el origen del universo y qué había antes del Big Bang es un camino repleto de fascinantes desafíos e invaluables recompensas… por el que habrá que seguir caminando.

¿Cuál es tu opinión al respecto? ¿Crees que algún día sabremos realmente cómo se formó el universo? ¿Qué otras teorías sobre el origen del universo conoces y cuál crees tú que puede ser la más efectiva o cercana a la realidad?

Por Hernán Roble

Investigador y divulgador científico, apasionado por las ciencias y fundador de Enclave Científico.

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