El Big Bang es la idea de que todo el universo estuvo una vez increíblemente caliente y comprimido, y desde entonces se ha ido expandiendo. Explica lo que pasó después del comienzo. No dice qué hubo antes, y nunca dice «todo vino de la nada».
La teoría del Big Bang describe cómo el universo creció y se enfrió desde un estado primitivo extremadamente caliente y denso hasta el universo que vemos hoy. No dice que el universo viniera de la nada, y no dice qué hubo antes, si es que hubo algo.1
«Los científicos dicen que todo vino de la nada, sin causa. Eso es imposible. Así que tuvo que hacerlo un creador.»
Lo que la teoría realmente cubre
El físico Alan Guth, que desarrolló la idea de la inflación cósmica, lo explicó así: «la teoría del big bang no es realmente una teoría de una explosión. Es solo una teoría de las consecuencias de una explosión» (traducido del inglés).2
Piensa en una película. La teoría explica muy bien la película desde una fracción diminuta de segundo después del comienzo hasta hoy. No muestra el logotipo del estudio, ni lo que hacían los cineastas antes de darle a grabar.
La famosa «singularidad» del comienzo es un punto donde las matemáticas dejan de funcionar. La mayoría de los físicos lo interpretan como señal de que nuestras ecuaciones están incompletas ahí, no como un lugar donde algo surgió de la nada.2
La evidencia
| Pista | Qué se encontró | Por qué apunta a un comienzo caliente y en expansión |
|---|---|---|
| Galaxias que se alejan | En 1912 Vesto Slipher halló que la mayoría de las «nebulosas espirales» se alejan. En 1924 Edwin Hubble demostró que son galaxias a millones de años luz.3 | Si todo se está separando ahora, antes estaba más junto. |
| Resplandor sobrante (CMB) | En la década de 1960, Arno Penzias y Robert Wilson hallaron un débil ruido de radio desde todas las direcciones, unos pocos grados por encima del cero absoluto.3 | Es la luz enfriada de cuando el universo era joven y caliente. |
| Elementos ligeros | Las cantidades medidas de hidrógeno, helio y trazas de otros elementos ligeros coinciden con lo que predice la nucleosíntesis del Big Bang.3 | Es una prueba que la teoría podría haber fallado, y la pasó. |
En conjunto señalan un universo de unos 13.800 millones de años.3
Pruébalo: expande tú mismo el universo
Mucha gente imagina el Big Bang como una explosión desde un punto, con un centro. El modelo no funciona así. El espacio mismo se estira. Usa el modelo de abajo: elige cualquier galaxia como «casa» (tócala) y avanza el tiempo. Desde cada galaxia, las demás se alejan, y las más lejanas se alejan más rápido. No hay un centro especial.
El doble de distancia, el doble de velocidad de alejamiento. Esta es la ley de Hubble. Es justo lo que esperarías si todo el espacio se estirara por igual, y es el mismo cuadro desde cada galaxia.
¿Qué describe la teoría del Big Bang?
- Cómo se expandió el universo desde un estado caliente y denso
- Qué causó que el universo existiera
- Cómo empezó la vida
El argumento «Kalam», con justicia
La versión más común de «todo necesita una causa» es el argumento cosmológico Kalam:
- Todo lo que empieza a existir tiene una causa.
- El universo empezó a existir.
- Por lo tanto, el universo tiene una causa.
Luego se sostiene que esa causa debe ser un dios. Es un argumento serio, defendido por filósofos profesionales como William Lane Craig.4 Aquí es donde los críticos responden:
- La premisa 1 se basa en objetos cotidianos. Todo lo que hemos visto empezar estaba hecho de algo que ya existía. No tenemos experiencia de si «el comienzo del universo» sigue esa regla, así que la premisa puede no aplicarse.
- La premisa 2 no está resuelta. El Big Bang describe un estado primitivo caliente y denso. Si el tiempo o el espacio empezaron siquiera, o si existió algún estado anterior, es una pregunta abierta en la física.1
- Aun concediendo una causa, no es un dios concreto. Nada en el argumento lleva a un ser personal, ni al Dios de ninguna religión en particular.
Mediciones que mostraran que el universo no se expande, o un resplandor sobrante que no coincidiera con las predicciones. Se han probado muchos modelos rivales, y hasta ahora fallan esas pruebas.
Los defensores dicen: aunque nuestra física actual tenga lagunas, es extraño pensar que un universo entero simplemente exista sin explicación, y que la causa «debe estar fuera del espacio y del tiempo, sin causa y ser poderosa», lo que según ellos encaja con la idea de un creador. Los críticos responden que eso también encaja con otras cosas, como un proceso físico desconocido, y que «es un misterio sin explicar» es un lugar razonable donde quedarse.
Lo que realmente no sabemos
- Qué ocurrió en el primerísimo instante, donde nuestra física deja de funcionar.
- Si hubo un «antes», un ciclo o algo distinto.
- Los detalles de la inflación cósmica, una breve ráfaga propuesta de expansión ultrarrápida en la primera fracción de segundo que explica por qué el universo se ve tan uniforme.
Decir «no lo sabemos» aquí no es una debilidad. Es cómo la ciencia señala dónde está el trabajo por hacer.
¿Cuál es el mejor resumen de lo que no sabemos?
- Lo sabemos todo
- Qué pasó antes o en el primerísimo instante
- Si existen las estrellas
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Míralo explicado
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Fuentes
- CASRAI explainer, Big Bang theory; and HowStuffWorks, Big Bang theory: "It doesn't attempt to explain what initiated the creation of the universe, or what came before the big bang."
- Big Think (Ethan Siegel, "Starts With A Bang"), The Big Bang wasn't the beginning, after all, which includes the Alan Guth quotation.
- Universe Today, What is the evidence for the Big Bang?: Slipher (1912), Hubble (1924), Penzias and Wilson, nucleosynthesis; age ≈13.8 billion years.
- The other side's case, in their own words: Reasonable Faith, Debate on the Kalam argument; and Cambridge University Press, Kalam cosmological arguments for atheism (Cambridge Companion to Atheism).