Por Eduardo Battaner. Catedrático de Astronomía y Astrofísica de la Universidad de Granada.
En marzo de 2013 tuvo lugar un importante acontecimiento en la historia de la Cosmología: se hicieron públicos los resultados de carácter cosmológico de la misión espacial PLANCK, la más ambiciosa de las misiones de la Agencia Espacial Europea (ESA).
Nunca un telescopio de ondas milimétricas había observado todo el cielo con tanto detalle, tantos canales de frecuencia, tanta sensibilidad, y con tecnología tan completamente innovadora. Es como observar por primera vez otro universo. Se trata de ondas milimétricas, las mismas que utilizamos en nuestros hornos de microondas (el resultado ha sido igualmente sabroso). La misión fue un éxito aeronáutico y un éxito tecnológico y, recientemente, hemos demostrado que ha sido un histórico éxito científico. Como investigador, he tenido la oportunidad de observar en primera fila el gran acontecimiento.
Acontecimiento que no sólo nos hace presenciar la evolución de nuestro Cosmos, sino que araña la sensibilidad que como hombres de carne y hueso llevamos dentro.
El resultado más general se muestra en la figura, manifestación de un acontecimiento sin precedentes. Es la fotografía más antigua del Universo. Paradógicamente, es también la más reciente. Se ha obtenido en esta década, pero es la fotografía de cuando el Universo era un bebé. Tenía sólo unos 400 mil años de edad. Nada es esto comparado con la edad del Universo: el Big-Bang se produjo hace 13 mil millones de años. El equivalente en la escala humana sería la imagen de un bebé de sólo unos 9 días.
¿Cómo es posible que obtengamos hoy la fotografía más antigua? Los astrofísicos tenemos esa propiedad mágica. Como la velocidad de la luz no es infinita, observando lo lejano observamos lo antiguo. Algunas estrellas que hoy vemos ya han dejado de existir. Las vemos como eran; nunca como son. Y esta radiación, retratada en esta fotografía, se emitió a una distancia de unos 13 mil millones de años-luz. Ha tenido que recorrer esta distancia inimaginable hasta llegar a la milimétrica pupila de PLANCK. Ha llegado exhausta, sin casi energía. Se emitió cuando el Universo era mucho más caliente, cuando era casi todo luz, cuando la temperatura era de unos 3000 grados. Hoy llega con una temperatura de 2,7 grados Kelvin, muy cerca del cero absoluto, de tal forma que hacen falta instrumentos de medida muy sofisticados para detectarla. Fue la expansión del Universo la que la debilitó. Nos llega débil, pero con todos sus detalles casi intactos.
Detalles “casi” intactos, pero no completamente. Tenemos que observarla a través de nuestra galaxia, la Vía Láctea, que emite también en estas longitudes de onda. Ha tenido que sufrir y sortear algunos obstáculos que no vamos a detallar, pero que nos obliga a corregir la luz que nos llega para obtener el magnífico retrato del Universo bebé. Hemos de hacer un poco de maquillaje pero la deformación no es tanta y sabemos cómo hacerlo.
¿Pero qué es lo que vemos? Estamos “viendo el sonido”, pero parece más inquietante saber que se trata del “sonido de la luz”. Vemos el sonido de la luz. Pero el sonido puede ser o ruido o música y este sonido es realmente limpia música. Vemos la música de la luz, la música del Universo primitivo.
Si Kepler levantara la cabeza, él que buscaba la armonía musical en los movimientos de los planetas, cuando entonces el Universo entero era concebido como poco más que el Sistema Solar, se sentiría complacido con esta revelación: la música del Universo, audible, materialmente audible y visible, música para un concierto de una sóla nota, pero cantada a varias voces, con diversos armónicos, como la nota limpia de una soprano o un violín.
Esto no son simples metáforas ni interpretaciones poéticas inspiradas por el arrobamiento por la contemplación de esta retrato singular. En ese mapa vemos manchas rojas y manchas azules. Las diferencias están producidas por ondas luminosas y si encontramos su espectro, de forma parecida a cuando obtenemos el espectro de la voz de un cantante, apreciamos una nota fundamental y varios armónicos; seis armónicos, concretamente, ha detectado PLANCK. El gran coro sería audible, medible en decibelios, pocos decibelios ciertamente, pero pudiendo ser captados por el oído humano, correspondientes a un leve murmullo, pero realmente audible murmullo.
Pero además de las diminutas manchas se aprecian grandes manchas. Estas ya no son sonido primordial, pero son aún más interesantes. Son tan grandes que el sonido no pudo recorrerlas, y eso que el sonido entonces era mucho más rápido, casi tan rápido como la luz. La velocidad del sonido era la de la luz dividida por la raiz cuadrada de tres, en aquellas eras en las que el Universo estaba dominado por la luz. Si no las pudo recorrer no podemos atribuir las diferencias de color al paso de una onda de sonido.
¿Qué pudo producirlas? Las manchas grandes no fueron producidas entonces. Se produjeron mucho antes. Podríamos decir que el Universo nació así y, entonces, nos estarían informando de épocas mucho más tempranas, serían como manchas de nacimiento. Serían manchas producidas en una época llamada de la “Inflación”, cuando el Universo era más de un uno seguido de 27 ceros más pequeño que ahora. En ese período la expansión fue mucho más rápida que el horizonte que separa lo conectado causalmente de lo desconectado causalmente. Se hubiera podido ver lo que después se hubiera dejado de ver y que hoy volvemos a ver. Pero más raro aún puede parecernos el que lo que vemos hoy dejaremos de verlo en el futuro -como también ha precisado PLANCK- tan grande será la expansión del Universo.
Esta rápida expansión será producida por la energía oscura, la energía del vacío, que será lo que domine el Universo del futuro. El vacío acabará imponiendo su ley.
Contemple, una vez más, antes de pasar página, el retrato del Universo primitivo, como un gran hito en la historia de la ciencia, y disfrute del vértigo de vivir en un Universo que fue sencillo.
Y dejó de serlo.
