La validez de la teoría del Big Bang, propuesta en 1931 por el teólogo católico y astrofísico belga Georges Lamaitre e impulsada por el físico Gamow, se fortaleció al descubrirse un eco que llena todo el Universo y cuyo origen se atribuye a su etapa primigenia. Según esa teoría, en una singularidad cósmica (o sea un lugar donde las leyes físicas no tienen valor), estaba contenida materia y energía. Desde ese lugar infinitamente pequeño, el tiempo y el espacio comenzaron a expandirse y la materia a agruparse desde galaxias hasta seres humanos, en secuencias de miles de millones de años. Gamow interpretó que del suceso creador, alguna radiación remanente debió quedar. En 1964, Penzias y Wilson alistaban para observaciones astronómicas, una vieja antena que había sido usada como receptor satelital y detectaron un molesto ruido de fondo en todas direcciones. Como en el lugar había muchas palomas, lo atribuyeron a los excrementos. Limpiaban permanentemente y el ruido persistía cualquiera fuera el lugar donde apuntaba la antena. Por lo que dedujeron que provenía de todo el cielo y decidieron estudiarlo. Se trataba de ondas electromagnéticas, con longitud de onda del rango de las microondas. Elaboraron un breve artículo muy preciso, reportando el ruido y el exceso de temperatura de la antena. Fueron cautos a la hora de considerar si era la radiación remanente del Big Bang. Cientos de experimentos posteriores lo avalaron y en 1978, recibieron el Nobel de Física. Lamaitre no vivió para saber que su osada idea comenzaba a confirmarse. Hasta el nombre Big Bang no le pertenece. Lo empleó uno de sus muchos detractores, refiriéndose burlonamente a la explosión de un punto.

Hoy se acepta que después del Big Bang, partículas subatómicas formaban un plasma ó gas ionizado, denso y caliente, llamado sopa cósmica. Los electrones no se podían unir a los protones y neutrones para formar átomos pues la energía era muy alta e interactuaban intensamente con los opacos fotones. Recién cuando el Universo se fue expandiendo, ese plasma se enfrió hasta permitir la formación de átomos de Hidrógeno. En ese momento los fotones dejaron de interactuar y pudieron viajar libremente a través del espacio ya transparente y emitir su radiación.

Al perder temperatura, la radiación aumentó su longitud de onda, por lo que en el espectro electromagnético se desplazó al rojo, alcanzando el rango de microondas, tan cercanas a las de radio y TV, que los antiguos televisores analógicos, sintonizados en un canal sin señal, mostraban una +nieve+ en la pantalla, constituida en un 1% por esta radiación que la antena captaba entremezclada con la de radio y TV.

En 1992, un satélite de la NASA, llamado COBE, estudió la radiación y obtuvo el primer mapa detallado del cielo, midiendo con precisión, débiles pero detectables variaciones de temperatura del fondo de microondas a las que se llamó Anisotropías. Evidenciaban minúsculas diferencias en la homogeneidad del plasma primordial, necesarias para que la materia se acumulara por gravedad y se formaran las galaxias. Los descubrimientos seguían siendo compatibles con la predicción teórica. Después del éxito de COBE, se envió WMAP en el 2001, que obtuvo mayor precisión y otros datos como la cantidad de materia y energía oscura y la edad del Universo. La Agencia Espacial Europea, en 2009, lanzó desde Guayana Francesa un satélite más moderno, llamado Planck, que orbita a 1,5 millones de km de la Tierra. En 2013 envió una imagen del cielo, con precisiones asombrosas en todos los parámetros, entre ellos de la energía oscura a la que se atribuye la aceleración de la expansión actual del Universo.

Planck también apunta al estudio de la polarización del fondo de microondas. En 1981, Guth propuso un Big Bang inflacionario, como solución razonable a un Universo que, a gran escala, se muestra homogéneo. O sea las leyes físicas valen en toda su extensión. Interpretó que en la primera fracción de segundo del Universo, una muy veloz expansión ó inflación estiró el espacio-tiempo, produciendo ondas gravitacionales primigenias. La energía pasó a materia, fluctuando cuánticamente e hizo que los fotones desacoplaran vibrando con una radiación polarizada con determinada dirección.

Colaboran el Telescopio Cosmológico de Atacama en Chile y el del Polo Sur en la Antártida, donde en Marzo de este año, se anunció que se habían detectado ondas gravitacionales. Pero se requieren estudios confirmatorios para unificar la Relatividad (base de la Cosmología Física) y la Cuántica aplicada al primer segundo de existencia del Universo, que la inflación propone.

Al primer mapa del cielo, obtenido por COBE, se lo conoce como +El rostro de Dios+. Como se sabe que los fotones del fondo cósmico seguirán enfriándose a medida que el Universo se expanda y un día, el +rostro+ será indetectable bajo el brillo de las estrellas, la Cosmología afronta el desafío de comprender prontamente sus mensajes.

(*) Licenciada en Bioquímica.