A finales del siglo XVII la concepción de Isaac Newton de un universo infinito creado instantáneamente por Dios hacía irrelevante la pregunta sobre su tamaño, y la cuestión sobre su edad algo a ser determinado más por los historiadores que por los hombres de ciencia. Durante más de dos siglos después de la publicación de los Principia los esfuerzos por determinar distancias astronómicas estuvo limitado al Sistema Solar y a unas pocas estrellas cercanas.
La disponibilidad de telescopios cada vez mayores y el desarrollo de la fotografía y de la espectroscopía aumentaron enormemente la variedad y precisión de los datos a disposición de los astrónomos pero, con todo, a finales del siglo XIX el tamaño de la Vía Láctea era aún desconocido y, a pesar de las especulaciones sobre la posibilidad de existencia de otros sistemas, pocos astrónomos, si alguno, creían en la existencia de algo fuera de nuestra galaxia en el infinito vacío del universo.
Entre 1910 y 1930 las nuevas técnicas para determinar las distancias interestelares permitieron finalmente que los astrónomos determinaran aproximadamente el tamaño y la forma de la Vía Láctea. Al mismo tiempo Vesto Slipher y Edwin Hubble midieron el corrimiento hacia el rojo en los espectros de una serie de nebulosas espirales, y determinaron que casi todas ellas se alejaban de la Tierra a altas velocidades radiales.
En 1929 Hubble ya había calculado la distancia a distintas nebulosas y, por primera vez, había aportado pruebas suficientes de que las nebulosas espirales eran agrupaciones de estrellas (no las identificó como lo que eran, galaxias) mucho más allá del límite de la Vía Láctea. Más significativo aún fue su descubrimiento de que cuanto más alejada estaba una nebulosa mayor era la velocidad radial con la que se alejaba de la Tierra.
Los descubrimientos de Hubble no solo poblaron el vacío cósmico de Newton de innumerables estrellas, también indicaban que el universo no sería estático, sino que se estaría expandiendo. El concepto de un universo en expansión ya había sido propuesto teóricamente por Willen de Sitter (en 1917), Alexander Freedman (1922) y Georges Lemaître (1927) como una forma de resolver una anomalía en la solución de las ecuaciones de la teoría general de la relatividad de Albert Einstein, pero fue el trabajo de Hubble el que llevó a los astrónomos a considerar seriamente la idea de un universo que se expande y, por tanto, con una edad y tamaños calculables.
La clave para calcular la edad, y por tanto el tamaño, de un universo que se expande es la determinación del cociente velocidad/distancia intergaláctico (lo que ha venido en ser llamado constante de Hubble). En los años treinta el primer valor de la constante calculado por el propio Hubble implicaba una edad del universo del orden de 2.000 millones de años. Este resultado era paradójico, desde el momento en que las determinaciones radiométricas de la edad de la Tierra eran mucho mayores.
El trabajo, entre otros, de Walter Baade en los años cuarenta y de Allan Sandage en los cincuenta, tuvo como consecuencia una revisión sustancial de los valores aceptados para la constante de Hubble, y para los años sesenta el consenso entre los astrónomos era que el universo tenía entre 10.000 y 20.000 millones de años, con un tamaño correspondiente del orden de 10.000 millones de años-luz. Estos datos encajaban conceptualmente con el éxito de la hipótesis del Big Bang, que había proporcionado a cosmólogos y astrofísicos un modelo físico causal de un universo en expansión con un comienzo instantáneo y edad y tamaño finitos.
Desde los años cincuenta la rápida proliferación de nuevas técnicas y tecnologías había permitido a los astrónomos acercarse cada vez más al borde del universo (observable) y, en los años noventa, la determinación de un valor preciso de la constante de Hubble se convirtió en una prioridad para el nuevo Telescopio Espacial Hubble.
A pesar de ello, los resultados de los distintos esfuerzos independientes para recalcular la constante de Hubble no resultaron consistentes entre sí y a finales de los noventa la controversia sobre la edad y tamaño del universo estaba servida. A finales del siglo XX algunos astrónomos estaban convencidos de que la edad del universo estaría comprendida entre 12.000 y 15.000 millones de años, mientras que otros astrónomos afirmaban que no había forma de asegurar que la incertidumbre fuese menor al rango 10.000 y 20.000 millones de años. Fueron necesarios dos nuevos instrumentos, WMAP y Planck para fijar la edad del universo en el valor de consenso actual (2013), 13.798 ± 0,037 millones de años.
Otra cosa es el tamaño. El de un universo en expansión depende, obviamente, de su edad, pero las teorías cosmológicas recientes, como los modelos inflacionarios de Alan Guth y otros, sugieren la posibilidad de que nuestro universo observable pueda ser solo una (pequeña) parte de una estructura mayor.
Sobre el autor: César Tomé López es divulgador científico y editor de Mapping Ignorance
De la edad y tamaño del universo
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Rafa Barber
Interesante. Pero ¿se sabe algo sobre los límites del universo o el espacio se crea a medida que su expansión crece? ¿Qué hay de la nueva teoría de que el primer núcleo de materia/energía surgió por si solo de la nada?
alfredo
mientras, los cientificos debatian si eluniverso se expande o no, cientos de anos atras la biblia poeticamente decia que el universo si se expande (isaias 40:22) el error de los cientificos es descartar a dios de sus teorias,el es el disenador inteligente del universo
César Tomé
Suele decirse que el material más resistente que existe y existirá es el papel, porque lo aguanta todo. Análogamente la Biblia o, para el caso, cualquier libro “sagrado”, es la fuente perfecta porque solo hace falta una mente calenturienta para interpretar un versículo aislado según convenga, no importa que la interpretación no se sostenga etimológicamente, se contradiga con otras partes del mismo texto o directamente tome unas partes del versículo y no otras.
Así por ejemplo, Isaías 40:22 dice:
“El está sentado sobre la cúpula de la tierra, donde los habitantes son como langostas. El extiende los cielos como un tul, los despliega como una carpa para habitar en ellos.”
Y se hace hincapié en un verbo, interpretándolo como “expandir”, cuando es “desplegar”, y se hace caso omiso, por ejemplo, de que Dios tenga posaderas.
Ahora bien, una cosa que no se les suele ocurrir a los que citan libros sagrados a tontas y a locas es comparar lo que dice el suyo con lo que dicen los de los demás. Así, si nos vamos al Corán nos encontramos en la sura 51 versículos 47-48 en una versión popular en Internet:
“Y somos Nosotros [plural mayestático] quienes hemos construido el universo con [Nuestro] poder [creador]; y, realmente, somos Nosotros quienes lo estamos expandiendo continuamente.”
¡Anda! Va a resultar por esto que existe un dios y que es Alá. Pues no, porque estamos ante un caso equivalente de interpretación, en este caso realizado en la traducción del árabe. Una traducción seria, porque encaja con el resto de la sura y con su época, sería:
“Hemos edificado el cielo con solidez. Somos capaces.Y la tierra la hemos preparado para vivir en ella.¡Con qué excelencia la hemos extendido!”
Dios (o los duendes, o las hadas) no se emplea como hipótesis en ciencia por dos motivos principalmente:
a) porque es una hipótesis que no tiene poder explicativo alguno, es decir, no aporta nada a la comprensión del fenómeno estudiado
b) porque no es necesaria
Y estas son cosas, mire usted, que se aprenden estudiando teología, lo que evita hacer ostentación de una fe miope y sin fundamento serio (y el diseño inteligente es todo esto además de mala teología) citando versículos aislados por aquí y por allá. Como dice un tío mío (pastor protestante): “el que predica sin haber estudiado, creyendo hacer la obra de Dios está realmente colaborando con el Diablo”. Ahora ve, y no peques más.
caracoles
Bravo!!!
enrique
felicitaciones muy bien refutado ya es hora de acabar con la supersticion y las falsas interpretaciones
Roberto
¡Perfecto!
Hitos en la red #51 – Naukas
[…] igual la edad y tamaño del universo, que haya una alarma de riesgo vital en la ISS, Evacuado el segmento norteamericano de la ISS por […]
José Ramón
Me has hecho soltar una carcajada con lo de «ahora ve, y no peques más». Es triste que el nivel de los que usan la Biblia como argumento en un debate sea tan bajo. Tu respuesta, en cambio, es magnífica. Saludos
javi rguez
Todo big-banista que intenta apelar a la logica o a lo demostrable mediante ensayo y error que piense en esto un momento..
De verdad les es más fácil pensar en una masa rocosa que » no tuvo principio» y formó un universo milimetrado en leyes fisicas de un reventón??
Los últimos estudios apuntan a que el universo continúa expandiéndose, al contrario de lo que decía la teoría del bigbang, que deceleraba después de la explosión y formación de todo..
Saludos.
César Tomé
Es difícilmente superable la acumulación de errores que hay en esas pocas líneas. Quizás debería usted informarse mejor.
Luis Jose
Es posible ser juez y parte a la vez?
El Sistema Solar como detector de agujeros negros primordiales
[…] la expansión temprana del Universo, las regiones hiperdensas podrían haber colapsado gravitacionalmente para […]
El Sistema Solar como detector de agujeros negros primordiales – Astroava.org
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