En los últimos días, el mundo de la cosmología y la astrofísica se ha convertido en una "supernova". Investigadores afiliados al telescopio BICEP2 en la Antártida anunciaron que habían descubierto evidencia empírica de una parte clave de la teoría del Big Bang, inflación cósmica. Un aspecto de este descubrimiento que encontré realmente interesante es que forma un paralelo casi perfecto con un descubrimiento que se hizo hace sesenta años.
El primer descubrimiento del telescopio
A principios del siglo XX, el sacerdote y físico belga Georges LemaÎtre concluyó que la nueva teoría de la gravedad de Einstein, llamada relatividad general, provocaría que un universo eterno estático colapsara en la nada. Dado que la teoría de Einstein era sólida, esto sólo significaba una cosa: el universo estaba creciendo y tuvo un comienzo en el pasado finito. P. LemaÎtre y Einstein discutían las consecuencias cósmicas de la teoría mientras caminaban por el campus de Cal Tech, y aunque Einstein se mostró escéptico al principio, en 1933 proclamó que la teoría de LemaÎtre sobre un universo en expansión era una de las “teorías más hermosas que jamás había tenido”. escuchó."
P. LemaÎtre llamó a su teoría “el átomo primitivo”, pero otro físico, Fred Hoyle, se burló de la teoría con el término “Big Bang”. Hoyle creía que las teorías de que el universo comenzó a existir de la nada eran “mitos primitivos” diseñados para convertir la religión en ciencia. P. La condición de sacerdote católico de LemaÎtre no ayudó a mejorar la situación. En respuesta al P. LemaÎtre, Hoyle defendió lo que llamó la “teoría del estado estacionario” del universo y afirmó que no había evidencia empírica de que el P. El modelo de LemaÎtre. Einstein también se mostró escéptico respecto de que nunca se hubieran descubierto “rayos cósmicos” o efectos secundarios del Big Bang.
Sin embargo, en 1965, los técnicos del Laboratorio Bell, Arno Penzias y Robert Wilson, utilizaron radiotelescopios para detectar un "resplandor" tenue y uniforme de estática procedente de todas las direcciones del cielo. Al principio, pensaron que este brillo uniforme era simplemente excrementos de pájaros que contaminaban el telescopio. Pero después de una limpieza a fondo, la estática resultó ser radiación en forma de microondas procedente del espacio profundo.
Según el modelo del Big Bang, justo después del “estallido”, el universo era una bola de plasma candente antes de enfriarse y formar estrellas y galaxias. Las partículas que habían estado volando desde el principio de los tiempos se enfriaron y se convirtieron en microondas, viajando para llenar todo el cosmos. Hoy esta radiación se llama Radiación cósmica de fondo de microondas (o CMBR, que se muestra a continuación).
Este descubrimiento fue tan monumental que Penzias y Wilson ganaron el Premio Nobel por él, y Fred Hoyle admitió que refutaba su modelo de estado estacionario de un universo eterno: “[Se] cree ampliamente que la existencia del fondo de microondas mató al “estado estable” cosmología del estado. . . . Aquí, en el fondo de microondas, se produjo un fenómeno importante que no había predicho”.
Introduzca la inflación
Pero este no fue el final de la historia. Mientras los científicos estudiaban el Big Bang, se encontraron con varios problemas que no estaban seguros de cómo resolver. Uno era el "problema de la planitud", que no podía explicar por qué la densidad de materia y energía en el universo estaba casi perfectamente alineada con un valor muy preciso que le da al universo una "forma plana" (o una en la que las líneas paralelas se expanden y nunca se cruzan). ). El otro era el problema del horizonte, que no podía explicar por qué diferentes partes del universo poseían “temperaturas iguales” a pesar de que el universo no era lo suficientemente antiguo como para que las partículas de esas diferentes partes interactuaran entre sí. Incluso si las partículas viajaran a la velocidad de la luz, no habrían tenido tiempo suficiente para cruzar nuestro enorme universo y mezclarse hasta que sus “temperaturas” se igualaran.
En la década de 1970, un cosmólogo estadounidense llamado Alan Guth propuso la idea de que el universo no se expandió a un ritmo lento y constante a partir del Big Bang. En cambio, el universo se expandió a un ritmo exponencial desde apenas una billonésima de segundo después del Big Bang. Stephen Hawking dice que la expansión del universo sería como si un centavo se expandiera hasta el tamaño de toda la Vía Láctea (o 100,000 años luz de diámetro) en unos pocos segundos. Esta expansión inflacionaria habría “fijado” tanto la planitud del universo como incluso las temperaturas cuando era muy pequeño y luego habría ampliado esas características para llenar todo el universo que vemos hoy. Pero durante décadas esta teoría tuvo la virtud de ser elegante y explicar mucho, pero también tenía el vicio de no estar respaldada por evidencia empírica. . . hasta ahora.
BICEP2 muestra que existen distintas "ondas de gravedad" en la radiación de fondo de microondas. Estas ondas son los efectos finales “explotados” de muy pequeñas “perturbaciones cuánticas” que formaron el universo hace 13.7 millones de años antes del evento inflacionario. Lo que significó para el P. el descubrimiento del radiotelescopio de los Laboratorios Bell. LemaÎtre, el descubrimiento del telescopio BICEP2 es para Andrei Linde, otro pionero de la cosmología inflacionaria. Un equipo de video incluso capturó el emotivo momento cuando Linde supo que la teoría en la que había estado trabajando durante décadas finalmente había sido confirmada con una observación empírica.
¿Qué deberían pensar los católicos?
Me alegro de que la mayoría de los artículos de noticias que cubren esta historia no mencionaran el cansado tropo de “ciencia versus religión”. Pero podría contar con mi local. Periódico UT San Diego para incluir esta joya en su cobertura del descubrimiento:
El hallazgo fortalece el apoyo de los científicos a la teoría del Big Bang, aunque es probable que sea cuestionado por algunos teólogos que ven la mano de un creador divino en el surgimiento del universo.
¿Qué teólogos? Seguro que hay algunos cristianos que piensan que el universo fue creado al mismo tiempo que los babilonios elaboraban cerveza, pero la Iglesia Católica ha afirmado que,
“La cuestión del origen del mundo y del hombre ha sido objeto de numerosos estudios científicos que han enriquecido espléndidamente nuestro conocimiento sobre la edad y las dimensiones del cosmos, el desarrollo de las formas de vida y la apariencia del hombre. Estos descubrimientos nos invitan a una admiración aún mayor por la grandeza del Creador, impulsándonos a darle gracias por todas sus obras y por la comprensión y sabiduría que regala a los estudiosos e investigadores” (CCC 283).
Este descubrimiento no refuta la idea de que el universo requiere un ser necesario para sostenerlo ni tampoco refuta la idea de que el universo comenzó a existir en un pasado finito. Incluso si la teoría inflacionaria explica por qué algunas de las constantes del universo (como la fuerza de la gravedad) tienen los valores que permiten la vida, la inflación por sí sola no anula la conclusión de que las leyes de la naturaleza de nuestro universo que permiten la vida fueron diseñadas. Más bien, simplemente hace retroceder el problema un nivel. Recurrir a la inflación para explicar el ajuste de las constantes y condiciones del universo sería como decir que el caso de un dardo que da en el blanco puede explicarse mediante la “teoría del proyectil” independientemente de las acciones de cualquier agente inteligente.
El hecho es que este descubrimiento no tiene relación alguna con la existencia de Dios ni con ninguna otra enseñanza católica. Es perfectamente compatible con la idea de que Dios creó el universo de la nada para el bien de las criaturas inteligentes que llegaran a conocerlo.