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El Big Bang, Dudas y Contradicciones. ¿Ocurrió de la forma en que se cree?

Creada28-10-2019
Modificada18-11-2019
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Diciembre3

Reseña del Documental ¿Ocurrió realmente el Big Bang? de la serie La Historia del Universo

¿Ocurrió Realmente el Big Bang?

Documental de la serie La Historia del Universo (T7, E6, 2019), en el que se muestran varias dudas e inconsistencias sobre las teorías que intentan explicar el Big Bang.

Se le llama el Big Bang, Gran Explosión, y es el momento en que nuestro Universo comenzó a existir, hace 13'8 Ga. Pero según los últimos descubrimientos, ni fue Grande ni fue una Explosión.

¿Qué fue entonces?

Características de una Gran Explosión

Si pensamos que el Big Bang fue una Gran Explosión, deberíamos responder a varias preguntas

1.- ¿Qué fue lo que explotó?

En cualquier explosión hay algo que explota, pero según la Teoría del Big Bang antes del Big Bang no existía NADA, ni siquiera espacio vacío, pues aún no existía el Espacio. Ni siquiera existía el Antes, pues el Tiempo empezó a existir a partir del Big Bang.

2.- ¿Cuál fue el Detonante?

En cualquier explosión hace falta un detonante, una mecha o una chispa que inicie la explosión. En el Big Bang no hubo nada de esto. O, al menos, ignoramos qué clase de detonante hubo.

3.- ¿Dónde está el Origen de la Explosión?

En cualquier explosión, si seguimos el rastro de las partículas expulsadas podemos localizar el lugar desde donde vinieron, y localizar así el lugar donde se produjo la explosión. En el Big Bang, si hacemos lo mismo, llegaremos a la conclusión de que el origen de la explosión estuvo Aquí mismo. Pero si en la otra punta del Universo unos hipotéticos seres extraterrestres se hicieran la misma pregunta, comprobarían que ocurrió Allí.

En realidad ocurrió en todas partes. Estemos donde estemos, ocurrió Aquí.

4.- ¿Cómo se repartió la Materia por el Universo?

En cualquier explosión, el explosivo no estalla TODO simultáneamente, sino que la ignición se inicia en un punto, se desplaza por el interior, a menudo de forma zigzagueante y aleatoria, como el surco de un rayo, y el estallido se produce de forma heterogénea. Y mientras más tiempo transcurre desde la explosión, la distrubución de los restos es cada vez más heterogénea.

Pero si miramos el Universo a nuestro alrededor veremos que, a grandes rasgos, es muy homogéneo, hay la misma cantidad de materia en cualquier dirección que elijamos, y eso se contradice con la idea de que el Big Bang fuera una Gran Explosión.

El Descubrimiento del Big Bang

En 1.920 se pensaba que nuestra galaxia, la Vía Láctea, era todo lo que existía en un Universo infinito, negro y vacío. Los astrónomos habían descubierto pequeñas nebulosas y se pensaba que éstas se encontraban dentro de la Vía Láctea.

Cuando se inauguró el telescopio de 256 cm del Monte Wilson, el astrónomo Edwin Hubble comenzó a observar esas nebulosas y descubrió que no eran simples nubes de gas, sino que tenían estructuras, muchas en espiral, y que en realidad estaban formadas por estrellas. Eran otras galaxias situadas a millones de años luz de la nuestra.

Las estudió examinando también el Corrimiento al Rojo de su luz y observó que entre las más cercanas algunas se acercaban a nosotros y otras se alejaban. Pero las más lejanas se alejaban todas. Y mientras más lejanas con más velocidad. Dedujo entonces que las galaxias se estaban alejando entre sí y lo hacían a una velocidad proporcional a su distancia.

Unos años antes el astrónomo Georges Lemaître, basándose en las ecuaciones de la Relatividad de Einstein, había propuesto la idea de que el Universo se inició con un Átomo Primordial que en algún momento estalló esparciendo toda su materia por el Universo. Su teoría fue descartada, pero las observaciones de Hubble parecieron confirmar esa idea.

Y si el Universo se estaba expandiendo, en el pasado debió ser más pequeño, las galaxias habrían estado más cerca entre sí, y mucho antes toda la materia debió partir de un lugar determinado, un lugar muy pequeño, denso y caliente que contendría TODA la materia y la energía del Universo.

Y si ese átomo primordial existió, en algún momento estalló en una Gran Explosión, en un Big Bang.

Pero ¿qué tamaño tenía originalmente el Átomo Primigenio?

El Tamaño del Big Bang

Usando las leyes de la Relatividad desarrolladas por Einstein se llegó a la conclusión de que el Universo, originalmente, era muy pequeño, mucho más que un átomo, y en esa partícula minúscula se encontraba concentrada TODA la materia y Energía del Universo.

Pero al reunir una masa tan grande en un espacio muy pequeño, las fórmulas de Einstein llegaron a un callejón sin salida, una Singularidad.

En ese punto no sólo se encontraba concentrada toda la materia y energía del Universo, sino también todo el Espacio y todo el Tiempo. No es que esa partícula estuviera en un lugar determinado del Universo, sino que era TODO el Universo. Fuera no había nada, porque no existía el FUERA.

Y antes no existía nada porque no existía el ANTES.

Las Matemáticas de lo Increíble

La Ciencia utiliza herramientas matemáticas para comprender los fenómenos físicos que se producen en cualquier circunstancia.

Pero no se pueden utilizar las mismas herramientas para estudiar fenómenos a distintas escalas. La Relatividad desarrollada por Einstein permite explicar los fenómenos físicos a gran escala que ocurren en el Universo. Pero el movimiento de las partículas subatómicas requiere usar la Mecánica Cuántica.

Y ambas teorías son incompatibles.

Desde los años 1.970 muchos físicos y matemáticos han intentado encontrar un modelo físico que pueda englobar a ambas teorías y un modelo matemático que pueda describirlas y comprenderlas.

Las teorías más prometedoras parecen ser la Teoría de Cuerdas, en la que las partículas son cuerdas, abiertas o cerradas, que vibran en un espacio de 10 dimensiones, y la Teoría de Gravitación Cuántica de Bucles.

Pero, de momento, aún no han conseguido demostrar ninguna de ellas.

El Sonido del Big Bang

En los años 1.970 los ingenieros Wilson y Penzias, trabajando en la empresa Bell Telephone, intentaban desarrollar un sistema para mejorar las emisiones de radio y televisión a larga distancia.

Radio Telescopio de Wilson y PenziasContaban con una antena para captar las ondas de radio, pero en sus escuchas se oía siempre un ruido de fondo que no podían eliminar.

Intentaron todo lo que se les ocurrió, incluso limpiar los excrementos de unas palomas que habían anidado dentro de la antena, pero el ruido de fondo seguía presente.

Al asistir a una conferencia de astrofísica y cosmología, alguien les sugirió que quizás lo que estaban oyendo era el ruido remanente del Big Bang, y tras volver a analizar los datos teniendo en cuenta esa posibilidad comprobaron que podía ser cierto.

Lo que estaban oyendo eran las radiaciones de microondas de la explosión del Big Bang.

La Temperatura del Big Bang

El Universo comenzó con una temperatura muy alta, de billones de grados centígrados, mucho más que la que existe en el interior de las estrellas.

Y también era denso y opaco, las radiaciones no podían viajar más que unos pocos milímetros antes de chocar con otras partículas.

Conforme se ha ido expandiendo también se ha ido enfriando.

Unos 380.000 años después del Big Bang el Universo se hizo transparente y las radiaciones pudieron viajar por todo lo ancho del Universo. En ese momento la temperatura era de 2760 grados centígrados.

En la actualidad la temperatura del espacio interestelar ya ha bajado hasta unos escasos 3 grados Kelvin, unos 270 grados centígrados bajo cero.

Con varios telescopios que examinan el Campo Profundo de Microondas se ha podido comprobar que la temperatura es la misma en todas direcciones, con una variación de apenas cienmilésimas de grado.

El Big Bang Continuo

El Big Bang es el suceso que dio origen a Nuestro Universo, pero ¿es un suceso único?

Multiverso InflacionarioAlgunos investigadores proponen la idea de que no, de que continuamente se están produciendo Big Bangs, y cada uno de ellos da lugar a un Universo distinto, sin contacto físico con los demás.

Cada universo aislado es como una pompa de jabón separada de las demás, algunas mucho más antiguas que la nuestra, otras más recientes.

Las leyes físicas serán las mismas en todas pero las constantes fundamentales podrían variar por lo que serían universos muy distintos al nuestro.

Y en algunos de ellos es posible que existan seres inteligentes que se estén preguntando ¿Cómo empezó a existir el Universo?

En mi opinión

Para mi gusto, es un documental recomendable pero no imprescindible.

No se aportan nuevas teorías ni descubrimientos, sólo se repite lo ya sabido o supuesto desde hace bastantes años, por lo que es muy poco lo que aporta.

Por lo demás, desde hace bastante tiempo yo sostengo la teoría de que el Universo no empezó como un Big Bang, sino como un Big Plash, una colisión de branas que produjo una Onda en expansión, tal como una piedra en un lago genera una onda que se extiende por la superficie.

Pero en vez de ser una onda unidimensional en una superficie bidimensional, es una onda tridimensional en una superficie (brana) tetradimensional.

Podéis ver un resumen de esta idea en La Ciencia de la Gran Onda, así como varias consecuencias lógicas que se ajustan bastante bien a nuestras observaciones sobre el Universo.

Entre esas conclusiones lógicas, os pueden resultar interesantes los artículos sobre El Tamaño Aparente de las Galaxias y El Brillo de las Supernovas 1a. Este último da una explicación a los sorprendentes resultados que Saul Perlmutter, Alex Filippenko y otros astrofísicos encontraron en 1.997 al correlacionar las magnitudes estelares y el corrimiento al rojo de varias galaxias, resultados que les llevaron a la errónea impresión de que la expansión del Universo se estaba acelerando.

Y con una conclusión aún más sorprendente, pero en mi opinión bastante lógica.

Lo primero que apareció en el Universo fue... un Agujero Negro. Tal como Lemaître sugería un Átomo Primigenio, aunque yo lo conceptúo más bien como un Agujero Negro Primigenio, no del tamaño infinitesimal de una singularidad, sino bastante grande, de varios días luz de diámetro.

Pero no es que este Agujero Negro Primigenio estuviera EN el Universo, sino que era TODO el Universo. No había bordes. Si estuviéramos en su interior y viajáramos en línea recta acabaríamos pasando, tal como en la superficie de la Tierra, por las Antípodas y después volveríamos al punto de partida. Sea cual sea la dirección en la que viajásemos.

Agujeros Negros Supermasivos en el Big BangNuestro Universo comenzó como un Agujero Negro Primigenio que se estaba expandiendo. Al hacerlo su masa se desgajó en 10 Billones de porciones y cada una de ellas se convirtió en un ANS, Agujero Negro Supermasivo. La Radiación de Hawking hizo que de esos ANS surgieran gran cantidad de partículas que se combinaron en átomos de Hidrógeno y cuando hubo suficiente gas se empezaron a formar las primeras estrellas. La masa que era reabsorbida por los ANS los convirtieron en Cuásares que arrojaron chorros energéticos hacia los polos de rotación, y estos chorros empujaron y condensaron los gases que encontraban a su paso generando más cantidad de estrellas que, en órbita alrededor de los ANS, se convirtieron en Galaxias.

Podéis leer un artículo más extenso sobre esto en Agujeros Negros en el Big Bang.

Ver Ficha de ¿Ocurrió realmente el Big Bang? de la serie La Historia del Universo

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