Gentileza de www.argenpress.info

En abril se cumplieron 42 años del día en que dos jóvenes investigadores de los Laboratorios Bell (AT&T) en Estados Unidos hacían uno de los descubrimientos más espectaculares que avalarían la Teoría de la Gran Explosión: la medición de la reliquia del colosal estallido expansivo del Big-Bang, la radiación remanente del momento en el cual hace unos 13 mil millones de años, el universo estrenaba una temperatura en grados cercana a un uno seguido de 32 ceros, en medio de un proceso constante y caótico de creación y aniquilación de partículas y sus antipartículas.

Hace poco mas de cuatro decenios Arnol Penzias y Robert Wilson, utilizaban una antena de alta sensibilidad en Holmdel (New Jersey) para medir en la banda de las microondas los niveles de ruido que emite el interior de nuestra galaxia y que pudieran interferir la recepción de señales del satélite pionero de comunicaciones Echo I.

Inesperadamente, captaron una persistente radiación que provenía de todas las direcciones del cielo y cuya causa no podían descifrar.

Llegaron hasta a especular que la señal podía estar causada por lo que denominaron un 'blanco material dieléctrico' (léase excremento de palomas), o por el propio calor generado por los cuerpos de estas aves que anidaban en el interior de la antena.

La limpiaron persistentemente (el trabajo sucio de los científicos) y, aún así, la misteriosa señal persistía.

Penzias y Wilson fueron aconsejados de ponerse en contacto con los astrofísicos Robert Dicke y James Peebles, los cuales habían pronosticado que si la teoría del Big Bang era correcta, debía perdurar una radiación fósil de la primitiva explosión cósmica que, ahora enfriada, conservaría una temperatura residual de unos 10 Kelvin.

Dicke, Peebles y su equipo se tuvieron que resignar con publicar en la Astrophysical Journal Letters la interpretación de los resultados obtenidos por Penzias y Wilson, a quienes fue otorgado el Premio Nobel de Física del año 1978 por su involuntario descubrimiento.

El comienzo de esta historia se remonta al año 1920, cuando el famoso astrónomo Edwin Hubble observó que las Galaxias se alejan de la Tierra una velocidad proporcional a su distancia a ella. Desde 'cualquier punto del Universo' se observa que los otros puntos se comportan de la misma forma.

Hay una analogía que así lo demuestra.

Basta con tomar un pudín con pasas que 'crece' en el calor de un horno durante la cocción. Al crecer, las pasas -Galaxias- se alejan unas de otras, sin modificar sus tamaños.

Todo el pudín crece como lo hace el Universo mediante la expansión homogénea del espacio en sí. Las Galaxias no se mueven a través del espacio vacío. Como en el pudín, se 'adiciona' materia entre ellas.

Lo anterior ha tenido dos grandes interpretaciones: En la primera se supone que si las galaxias se expanden tiene que haber existido un momento anterior en el cual estaban muy cercanas, un momento de elevada densidad.

Esta es la hipótesis del Big-Bang, desarrollada por George Gamow y colaboradores en la década del 1940 (cuentan que Gamow sugirió en un trabajo posterior comprobar su teoría utilizando?? la antena de los Laboratorios Bell en Holmdel).

La segunda hipótesis, llamada Universo estacionario, enunciada por Fred Hoyle en 1948, plantea que la densidad del Universo siempre debió ser la misma, de manera que en la medida que las Galaxias se alejan unas de otras, nueva materia debe crearse continuamente en el espacio dejado entre ellas (Curiosamente fue el mismo Hoyle quien bautizó de manera despectiva a la teoría alternativa con el nombre de Big-Bang).

Durante la década del 40 ambas hipótesis tuvieron muchos detractores y seguidores, sin embargo, el descubrimiento de la presencia de la radiación 'relicta' de fondo fue el primer hecho contundente a favor de la primera.

En efecto, siempre que se tenga un cuerpo a temperatura diferente de 0º Kelvin, él debe emitir radiación de la misma manera que nuestros cuerpos emiten siempre calor. Esa radiación tiene un espectro característico, llamado de Cuerpo Negro, con mayor intensidad a una determinada longitud de onda.

La misma está en la parte infrarroja (no visible) del espectro electromagnético en el caso de las personas (por ello se requiere de visores especiales, dispositivos que transforman la radiación infrarroja en visible, para detectar nuestra presencia en la oscuridad).

La radiación detectada por Penzias y Wilson tenía una longitud de onda de 7,35 centímetros, equivalente a la emitida por un objeto a una temperatura cercana a 3 Kelvin (270 grados centígrados debajo de cero), próxima a la predicha por Dicke y Peebles.

Como la radiación no puede escapar del Universo, la emitida en sus instantes iniciales debe encontrarse todavía en él, de manera que en el modelo del Big-Bang debe existir cierta radiación de fondo, no así en el modelo estacionario.

Esta inicialmente tenía una longitud de onda correspondiente a la temperatura del universo primordial, y ha ido desplazándose espectralmente en la medida que el universo se expande y enfría, de manera similar a como el color de un cuerpo incandescente varía según pierde temperatura.

Podríamos cuestionarnos si realmente Penzias y Wilson merecían o no el Premio Nobel. Este no es el único caso en que un descubrimiento accidental resulta trascendental para la Ciencia.

Podríamos recordar el de los Rayos X por Röentgen en 1895, el de la Radiactividad por Becquerel un año después (el primero recibió el primer Premio Nobel de Física de la historia en 1901 y el segundo fue premiado en 1903 junto al matrimonio de Madame y Pierre Curie), y muchos otros desde el famoso grito 'Eureka' de Arquímedes en los baños de Siracusa.

Louis Pasteur expresó en una ocasión que en descubrimientos accidentales 'la casualidad solamente favorece a las mentes más preparadas'.

* Ernesto Marín Moares es doctor en Ciencias Físicas. Facultad de Física de la Universidad de La Habana. Temporalmente en el Centro de Investigación en Ciencia Aplicada y Tecnología Avanzada, IPN, México DF.