Con cierta frecuencia aparecen en los medios de comunicación “recientes” descubrimientos acerca de la edad del universo, que suele oscilar entre diez mil y veinte mil millones de años. Algunos amigos míos me preguntan intrigados cómo se puede estar tan seguro de esa cifra, siendo imposible que haya sido medido “con un cronómetro en la mano”. Les suelo replicar que igual que podemos estimar aproximadamente la edad de una persona por su aspecto, sin que sea necesario estar presente en el momento de su nacimiento, ni observar todas las etapas de su vida, de la misma forma los físicos realizan medidas y hacen cálculos para conocer mejor nuestro mundo y buscar el origen de todo. Invito, pues, a todos los lectores a una pequeña discusión sobre la edad del cosmos y el tamaño que tiene.
Podemos decir entonces que en la década de 1920 Edwin Hubble observó “las arrugas del universo”. Estudiando la luz de galaxias lejanas, encontró que todas las galaxias parecían alejarse de nosotros a una velocidad creciente con la distancia, es decir, que mientras más lejos se encuentra más rápidamente se aleja. Para medir la velocidad de las galaxias observó el espectro luminoso[1] de algunos elementos químicos en esas galaxias y en la tierra, y notó que se desplazaba, es decir, que la onda luminosa se movía, lo que indicaba la velocidad de alejamiento[2]. Al mismo tiempo, observando las variaciones periódicas del brillo relativo de cierto tipo de estrellas, consiguió medir la distancia de las galaxias. Y así halló una relación entre la velocidad de alejamiento y la lejanía. Esa relación se conoce como constante de Hubble. A partir de ahora la llamaremos Hu. El primer valor que midió Hubble fue de 558 kilómetros por segundo por megaparsec (no salgan corriendo, es una relación entre la velocidad y la distancia). Posteriormente, refinando los métodos de observación se ha reducido el valor entre 50 y 100, estimándose que vale 70 con un error del 10%.
A Hubble, entonces, se le puede adjudicar el honor de haber descubierto el Big Bang, la gran explosión con la que comenzó todo, ya que si toda la materia parece alejarse de nosotros, en algún momento remoto del pasado tuvo que estar reunida en un lugar muy pequeño[3]. Pero a estas alturas el lector puede preguntar ¿y todo esto que tiene que ver con la edad del universo? Es algo muy simple. Hu es una relación entre velocidad y distancia. Ahora bien, en la escuela aprendimos que la velocidad es el espacio recorrido dividido entre el tiempo empleado en hacerlo. Despejando el tiempo, tenemos que es igual al espacio entre la velocidad. O sea, que Hu es una relación de velocidad con distancia, es decir, de inversa del tiempo. ¿Y qué tiempo? Pues el tiempo que ha pasado desde el Big Bang. Por pura curiosidad he realizado los cálculos con el valor de Hu de 70, y he obtenido el resultado de 14 mil millones de años. Así pues, nuestro universo es, a medida humana, inmensamente viejo.
Todavía un poco más, ya que hemos visto que Hu relaciona distancia con velocidad, y dado que desde Einstein sabemos que ninguna cosa puede ir más rápido que la luz, podemos estimar el tamaño de nuestro universo. ¿Cómo? Basta con poner la velocidad de la luz en la relación y así obtenemos el tamaño del universo. He obtenido un valor de 1.32·1026 metros, o 14 mil millones de años luz. Naturalmente, es el tamaño actual, ya que si han pasado ese mismo número de años desde el Big Bang, es natural que la distancia máxima (la recorrida por la luz) sea la misma. Una enorme cantidad de tiempo bajo la perspectiva humana.
Ya ven ustedes, a escala humana el universo es inmensamente vasto. Sin embargo, somos capaces con nuestro pensamiento de medir las leyes que gobiernan en todo el Cosmos. Cosmos es una palabra griega que significa Orden, y muy posiblemente el Orden que vemos en el cosmos es el mismo Orden que nos rige internamente. Resulta maravilloso considerar que si hemos conseguido deducir las leyes cósmicas se debe a que también esas mismas leyes actúan a nuestro alrededor, y muy posiblemente nuestra inteligencia se reconozca en esa Gran Inteligencia que lo ha ordenado todo de una manera tan bella y eficaz.
Notas
[1] El espectro luminoso de un elemento químico es como su huella digital, ya que cada elemento químico absorbe luz de distintos colores, es decir, de distintas longitudes de onda.
[2] De la misma forma que sabemos cuando una ambulancia se aleja de nosotros, porque el tono de su sirena se vuelve más grave, así el espectro luminoso de un elemento químico en una galaxia lejana se hace más grave, es decir, se desplaza hacia el rojo debido a que el conjunto estelar de la galaxia se aleja de nosotros.
[3] A no ser que todo el universo huya de nuestra galaxia porque esta, o el sistema solar, o la humanidad, sea un caso muy raro y se asusten. Pero como consideramos que no ocupamos un lugar especial en el universo, es lógico creer que las leyes actúan igualmente en todas partes, y de ahí suponer la expansión del universo. Si no es así, toda la física pierde su validez.
