¿Por qué cambiamos la edad del Universo cada 2×3? La radiación de fondo

Las predicciones acerca de la edad del universo se encuentran en constante actualización porque se basan en la revisión del modelo de expansión del espacio, que está relacionado a su vez con la densidad de materia y energía que contiene. Uno de los datos más relevantes acerca de esta distribución es la radiación de fondo procedente de “la gran explosión” o Big-Bang, como se la conoce. Y esta radiación se encuentra en continuo estudio y revisión.

La última imagen más detallada de la radiación de fondo del universo se hizo pública en el mes de marzo de 2013 y fue obtenida por el telescopio Planck de la ESA:

 planck-fondo

 

Para entenderlo un poco mejor, hoy en día todos sabemos que la observación del universo desde La Tierra es una vista hacia el pasado, en el sentido de que son tan enormes las distancias a las estrellas que nos rodean, que su luz fue emitida hace mucho tiempo y ya no se encuentra ahí, aunque la veamos.

Bajo esta premisa, cabría preguntarse si es posible encontrar en el universo de alguna manera la luz procedente del Big-Bang. Bien, la respuesta a esta pregunta es sí, es posible. Y esta luz fue encontrada por accidente en 1965, tremendamente atenuada y en forma de radiación, por dos físicos americanos, Arno Penzias y Robert W. Wilson.

Estos dos físicos trabajaban para los laboratorios Bell, experimentando con antenas. Lo que pretendían era mejorar la comunicación de estaciones terrestres con satélites en órbita, para lo cual detectaron un ruido de fondo cuya emisión suponía una energía muy pequeña. Inicialmente pensaron que podría ser consecuencia de las deposiciones de las palomas, pero después detectaron que la energía se encontraba igualmente distribuida en todas las direcciones a que apuntasen la sonda.

Tanto es así, que a veces se dice que una pequeñísima parte de la nieve que observamos en nuestros televisores, cuando no están correctamente sintonizados, se corresponde precisamente con este ruido de fondo que detectaron Penzias y Wilson. 

Trataron de eliminar este ruido aumentando la potencia y el diámetro de sus antenas, pero finalmente se descubrió que esta energía era la radiación de fondo procedente del Big-Bang. Esto es consecuencia de que la longitud de onda media estaba cerca de los 3mm, es decir, la banda de infrarrojos del espectro electromagnético (máximo corrimiento al rojo, radiación más lejana detectada). Además, su energía es mínima, extremadamente fría, se estima que está a una temperatura de -270ºC (3ºK). Este estado de energía de 3ºK sobre el cero absoluto permitía que la edad del universo se encontrara en torno a los 14 mil millones de años, estimación de principios del siglo XX.

¿En qué se basan estas predicciones? El cálculo de la edad del universo es realmente complicado, pues depende enormemente del modelo de universo adoptado, así como de la densidad y distribución de la materia y energía que contiene. El dato de 14 mil millones de años procede de la velocidad de expansión del universo calculada por la Ley de Hubble, quien se apoyó en las ecuaciones de la relatividad de Einstein para calcularla. Posteriormente, este dato se modificó a la baja corregido por un factor de escala, resultado de la solución de las ecuaciones de Friedman, quien estimó unos parámetros de densidad del contenido en materia, materia oscura, energía y radiación en el universo, asumiendo una distribución uniforme de las mismas.

Deja un comentario

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *