QUÉ ENTIENDO YO DE COSMOLOGÍA
Y la ciencia ha ido avanzando.
Nos ha ido ofreciendo el conocimiento sobre el espacio exterior que nos ha ido dejando sorprendidos, maravillados.
Nos ha mostrado que las leyes de la física no sólo explican la naturaleza en nuestro planeta, sino que se cumplen igualmente en todo el Universo. La Astrofísica va encontrando explicación desde la Física para los datos que la observación de las sondas espaciales van mostrando, ese Universo en expansión acelerada, la plausibilidad de la teoría del Big Bang, la edad del universo, que surge de una singularidad en que todo estaba inmensamente comprimido, hace 13.850 millones de años, medido gracias a las radiaciones cósmicas de fondo de microondas que han permitido las imágenes divulgadas ya en 2006 a partir de los datos enviados por la sonda WMAP, aumentando su resolución en 2013 a partir de los datos del observatorio espacial de microondas Planck.
Arriba: Ilustración de los satélites CBE, WMAP y Planck, con una imagen muestra resolución de cada experimento. Abajo: mapa de la radiación del Fondo de Microondas obtenida con Planck. Fuente: Astronomy/OpenStax CNX.
Artículo “La inflación y el fondo de microondas “ en la plataforma Cuaderno de Cultura Científica, de la UPV/EHU.
Esa radiación cósmica de fondo de microondas está permitiendo hacer una ciencia de Cosmología de alta precisión, que nos puede ya informar que tras el Big Bang, en que se crea el tiempo y el espacio, en los primeros 380.000 años la temperatura y presión son tan altas que electrones protones y fotones estás continuamente interactuando, no pudiendo consolidarse los átomos que se forman, e impidiendo viajar a los fotones.
Cuando la temperatura baja los suficiente, gracias al grado de expansión de esa sopa de la materia existente –electrones, protones, neutrones, fotones-, se pueden formar átomos estables que permiten a los fotones escapar y viajar: aparece la imagen de Radiación cósmica de fondo de microondas.
Nos están llegando ahora los fotones que se liberaron 380.000 años después del Big Bang…, ¡y que han viajado durante más de 13.000 millones de años!
En los siguientes 400.000 años se van formando la primera generación de estrellas por la fuerza de gravedad. A partir de ellas se irán formando galaxias, planetas, las estrellas más densas colapsarán, explotarán , y lanzaran al espacio todos los elementos químicos con los que actualmente contamos en el universo, en nuestro planeta, y en el cuerpo de los seres vivos que lo habitamos. Las estrellas siguen fabricando en su núcleo los elementos químicos, siguen explotando, se siguen formando nuevas estrellas, sistemas planetarios…
Y qué pasó en esos 380.000 años, desde el Big Bang hasta la imagen de radiación cósmica de fondo de microondas?
Es el llamado periodo inflacionario, un modelo teórico de inflación del universo temprano, en el que el universo crece muchísimo más rápido en un tiempo relativamente pequeño, diluyéndose lo que contiene, pero tiene muchísima energía de inflación que crea las partículas que conformarán las futuras estrellas, galaxias, etc. Esa energía inflacionaria interaCciona con el efecto de la Mecánica Cuántica –procesos subatómicos, a escala muy pequeña-. Esa interacción hace que en el proceso las pequeñas vibraciones a nivel microscópico aumenten de tamaño hasta hacerlas tan grandes que ya sean relevantes a nivel macroscópico. Como he señalado, este proceso de inflacción en la fase inicial de evolución del Cosmos es un modelo teórico que explica el cosmos que ya podemos observar. Los científicos están buscando datos que lo vayan corroborando.
La cosmología ahora considera que fue este periodo de inflación el que dio lugar al Bang, origen de todo nuestro Universo. Ese proceso creó las pequeñas perturbaciones necesarias para que se formaran las estructuras cósmicas que vemos actualmente.
El análisis de la imagen de radiación cósmica de fondo de microondas cada vez con una resolución más alta., ha permitido afinar la proporción de los elementos que componen nuestro Universo: 4,9% es materia convencional, que conforma el universo observable; 26,8% es materia oscura; el 68,3% es energía oscura.
Es la energía oscura la que va haciendo que el Universo se vaya expandiendo. Sin ella, la fuerza de gravedad haría que toda la materia se acumulara en un punto.
Se sigue estudiando qué pasó antes y durante el Big Bang.
Incluso hay una teoría que dice si sería posible que “nuestro” Universo fuera una de diversas burbujas surgidas en el Primer momento del Big Bang, en la cual las leyes de la Física que conocemos se cumplen homogéneamente en todos los rincones.
Desde 2017 ya se detectan ondas gravitacionales, que permiten captar más sucesos del cosmos.
Hay en proyecto el lanzamiento de un Ariane 4 con un Telescopio Espacial James Ebb, sucesor de Hubble, 100 veces más potente, para mirar más hacia atrás en el tiempo. Observará en el rango infrarrojo desde una posición estable a millón y medio de kms de nuestro planeta. Es un proceso liderado por la NASA junto a la ESA y la Agencia Espacial Canadiense.
Que nuestro cerebro haya evolucionado hasta poder generar tan altísimo grado de Tecnología y de Ciencia, que las personas podamos llegar a entender ese conocimiento, lo podamos “pensar”, reflexionar sobre él, no implica que nuestro cerebro esté libre de sesgos lógicos y emocionales.
Nuestro cerebro ha evolucionado con capacidad de hacernos preguntas: qué es, por qué es, quién es… Ahí radica nuestro afán de adquirir mayor conocimiento, el impulso a los grandes avances científico-técnicos de los últimos siglos. Y ahí radica también nuestro afán de buscar un creador.
Tenemos que ser conscientes de las limitaciones lógicas, los sesgos, de nuestro órgano de conocimiento.
Yo estoy totalmente satisfecha con la oportunidad que el haber vivido en esta época, con los conocimientos que la ciencia me provee. Puedo saber cómo se formaron los materiales de que estamos hechos los humanos, nuestros compañeros de viaje: los animales, plantas y demás organismos vivos; los mecanismos cerebrales por los que podemos captar todo ello; entender ya los rangos de tamaño que nos permiten comparar desde lo más grande conocido a la partícula más elemental que forma parte de nosotros; comprender la llamada “historia grande”. Y me hace feliz conocerla.
Más, aún no sabemos. Seguimos buscando
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