sábado, 14 de abril de 2012

Breve historia del Universo: Del Big Bang al STAS

Publicado por Fooly_Cooly - 0 comentarios

MARIO HERRERO VALEA.- Apagar las luces de la casa, abrir la ventana (cargarte de una pedrada la farola de enfrente si se da el caso) y… disfrutar. Es algo que todos aquellos que disfrutamos la astronomía hemos hecho alguna vez. Y es que una vez descubre uno las maravillas que nos cubren todas las noches, no puede dejar de admirarlas en cada momento y preguntarse ¿por qué? ¿qué más hay ahí arriba? ¿cómo surge este maravilloso Universo en el que vivimos? Y es la Ciencia (con mayúscula) la que, como dijo Newton, apoyada en hombros de gigantes, nos ha permitido durante el último siglo dar respuesta a algunas de estas preguntas.

Retrocedamos trece mil setecientos millones de años (una de esas cifras tan inmensas que nuestra mente no es capaz de abarcar). En ese momento, todo nuestro Universo estaba concentrado en un punto tan pequeño que hasta un átomo resulta inmenso, tan pequeño que su tamaño estaba por debajo de la conocida como longitud de Planck, una longitud de sólo 10^-35 m, es decir, 0,00000000000000000000000000000000001 metros. Como podéis imaginar, la densidad y temperatura de esta canica inicial debían ser inmensas, tan inmensas que terminó por explotar, expandiéndose para dar origen a un universo algo más grande.
En este momento de la historia del Universo la temperatura todavía era lo suficientemente alta como para que los átomos de los que estamos formados aún no existiesen, si no que toda la materia del Universo se componía de un plasma de quarks y gluones, interaccionando continuamente entre ellos, quizás acompañados de los esquivos gravitones y de algo que ha representado un quebradero de cabeza durante los últimos cincuenta años, unas hipotéticas partículas conocidas como inflatones. La existencia del inflatón viene a solucionar algunas de las cuestiones más quisquillosas que la astrofísica planteó durante el Siglo XX, como el hecho de que el Universo es demasiado plano (recordemos que la Teoría de la Relatividad General permite que la geometría del Universo sea curva), mucho más plano de lo que debería ser según nuestros modelos. Este, y otros problemas, se solucionan si se supone la existencia de esta partícula, que provocó en los primeros momentos de vida del Universo que este se inflase de manera sorprendentemente rápida, mucho más rápido que la luz multiplicando su tamaño por un factor de 10^78, un 1 seguido de setenta y ocho ceros. Eso sí, pese a esta tremenda expansión, cuando esta etapa de inflación termino, nuestro Universo medía apenas un metro.

En ese momento, el contenido del Universo estaba dominado por radiación, fotones moviéndose continuamente de un lado a otro interaccionando con electrones y otras partículas libres. No fue hasta que la temperatura se redujo lo suficiente como para que estas interacciones dejasen de producirse (unos 379.000 años tras el comienzo del Universo) que la radiación se libero del yugo de la materia ordinaria y se generó lo que hoy día conocemos como fondo cósmico de microondas, una foto de ese instante del Universo que aún hoy perdura (aunque el efecto Doppler la ha empujado hacia el microondas) y que ha sido una fuente de descubrimientos incansable desde que fue descubierta.


Una vez la radiación se desacopló, la expansión del Universo pasó a estar dominada por la materia que este contenía. Durante los 379000 años pasados desde su nacimiento, el contenido material cambió radicalmente conforme la temperatura se fue reduciendo, pasando del plasma de quarks y gluones a otros formados de protones y neutrones, núcleos atómicos y electrones y, finalmente, de átomos de hidrógeno, helio y otros elementos en pequeñas cantidades. Es en este momento cuando, debido a pequeñas diferencias de densidad producidas durante el proceso de inflación, se comenzaron a crear pequeñas agrupaciones de hidrógeno que, conforme crecían, atraían aún más átomos de su vecindad. Estos cúmulos, una vez suficientemente grandes, formaron las estrellas de primera generación y comenzaron a definir la estructura de las primeras galaxias.

Hasta este punto, han transcurrido doscientos millones de años y es el momento en que empieza la etapa “aburrida” del Universo. Los miles de millones de años posteriores al encendido de las primeras estrellas transcurrirán sin sucesos más importantes que el transcurso de la vida de unas cuantas de estas estrellas, naciendo nuevos astros de sus restos y aumentando la variedad de elementos químicos en el Universo. Este proceso, además, definirá aún más si cabe la estructura galáctica.

El primer suceso realmente relevante que romperá esta monotonía tuvo lugar hace 4568 miles de millones de años, cuando una pequeña parte de una nube de gas se condensó lo suficiente como para comenzar a producir reacciones de fusión nuclear, dando a luz a lo que desde siempre hemos conocido como el Sol y propiciando el arrastre de material en órbitas a su alrededor, de manera que, en un proceso similar al de la formación de las primeras estrellas, los planetas de nuestro Sistema solar pudiesen formarse en un proceso que se alargó durante varios millones de años.


Una vez nuestro pequeño punto azul apareció en el Universo, la vida pudo comenzar a crecer y desarrollarse en él, a la luz de nuestra estrella. Una vida que, en cierto momento, dio lugar a una especie que fue capaz de mirar hacia los cielos y comenzar a preguntarse ¿por qué? ¿qué más hay ahí arriba? ¿cómo surge este maravilloso Universo en el que vivimos?.

Una especie que gracias a la Ciencia fue capaz de dar respuesta a algunos de esos interrogantes y escribir la historia que aquí dejo escrita. Una especie que, en cierto momento, organizó un evento de divulgación que se convertiría en el más grande jamás realizado en ese pequeño país llamado España. Una especie que STA.