Un viaje personal
El filo de la eternidad
Existe una experiencia compartida por todos los humanos...
...de cualquier lenguaje y cultura:
El nacimiento.
Nuestros recuerdos son, a lo sumo, nebulosos.
Tienen la sensación y el aura no tanto de recuerdos...
...sino más bien de transfiguraciones místicas.
Sería asombroso que esta primera experiencia...
...no influyera en los mitos y religiones...
...en nuestra filosofía y ciencia.
El nacimiento humano evoca el misterio de otros orígenes...
...el inicio y final de los mundos...
...infinito y eternidad.
¿Cómo surgió el universo?
¿Qué había antes de él?
¿Puede que no haya habido un inicio?
¿Podría el universo ser infinitamente antiguo?
¿Tiene límites el cosmos?
La historia científica del origen del universo...
...se inicia con una explosión que hizo expandir al espacio.
Hace unos 15000 millones de años...
...la materia y energía que hoy forma el universo observable...
...se concentraba en un espacio menor que la cabeza de un alfiler.
El cosmos estalló en una explosión inconcebiblemente colosal:
El big bang.
La materia del universo, junto con el tejido del espacio...
...empezaron a expandirse en toda dirección, como sucede hoy.
Esto se puede visualizar con una rejilla...
...fijada al tejido en expansión del espacio.
El cosmos primitivo estaba candente.
Luego, la radiación se expandió y enfrió...
...y en la luz visible ordinariamente el espacio se oscureció.
Entonces pequeños grumos de gas empezaron a crecer.
Se formaron nubes de gas...
...colonias de cosas grandes girando lenta y pesadamente...
...siempre más brillantes, como especies de bestias...
...compuestas de cien mil millones de puntos brillantes.
Se formaron las mayores estructuras reconocibles del universo.
Las vemos hoy. Habitamos el rincón perdido de una de ellas.
Las llamamos galaxias.
Habitamos un universo de galaxias.
Existen manchas informes, galaxias irregulares...
...globulares o elípticas...
...y los graciosos brazos azules de las galaxias en espiral.
Investigamos las galaxias...
...su origen, evolución y movimiento, desde hace menos de 100 años.
Estos estudios amplían nuestro saber...
...hasta los límites más remotos del universo.
Nuestra nave de la imaginación nos lleva al último límite.
Vemos el cosmos en la más grandiosa de las escalas.
La ciencia revela la majestuosidad de las galaxias.
Las estrellas se ordenan en galaxias de distintas maneras.
Cuando por casualidad, una galaxia espiral está de frente a nosotros...
...vemos sus brazos, iluminados por miles de millones de estrellas.
Cuando, en otros casos, la galaxia está de canto...
...vemos las fajas centrales de gas y polvo...
...con que se forman las estrellas.
En espirales cerradas, un río de materia estelar...
...se extiende hacia el centro galáctico...
...uniendo brazos en espiral opuestos.
Las galaxias elípticas vienen en tamaño gigante y enano.
Existen galaxias misteriosas...
...lugares en que sucedió algo terrible...
...donde hay explosiones y choques...
...y estelas de gas y estrellas...
...puentes entre las galaxias.
Las galaxias se ven rígidas, inmóviles.
Pero sólo vemos un cuadro de la película cósmica.
Sus partes se disipan y modifican...
...en una escala de cientos de millones de años.
Una galaxia es un fluido hecho de miles de millones de soles...
...reunidos por la gravedad.
Estas formas galácticas gigantes existen en todo el universo...
...y pueden ser la fuente de asombro y enseñanza...
...para miles de millones de especies inteligentes.
Su evolución se rige en todas partes por las mismas leyes físicas.
Con una computadora, ilustramos...
...el movimiento colectivo de tantas estrellas...
...cada una bajo la influencia gravitatoria del resto.
Aquí hay mil millones de años comprimidos en unos segundos.
En algunos casos, los brazos en espiral se forman por sí mismos.
En otros...
...el encuentro gravitacional cercano de 2 galaxias...
...formará brazos en espiral.
Pero cuando chocan 2 galaxias vecinas...
...como una bala a través de un enjambre de abejas...
...las estrellas casi no chocan.
Pero las formas de las galaxias se pueden distorsionar severamente.
El choque directo de 2 galaxias puede durar cien millones de años...
...y enviar a sus estrellas...
...de viaje a través del espacio intergaláctico.
Cuando una galaxia densa y compacta choca de frente contra una mayor...
...puede producir uno de los más bellos tipos irregulares:
Una galaxia anular.
De miles de años luz de diámetro...
...una galaxia anular...
...contrasta con el terciopelo del espacio intergaláctico.
Es una configuración temporal de estrellas desorganizadas...
...una salpicadura en el estanque cósmico.
A veces, las galaxias estallan.
Los quásares, probablemente a miles de millones de años luz...
...pueden ser explosiones colosales de galaxias jóvenes.
Pero no estamos seguros.
Los quásares aún son un misterio.
Las galaxias revelan una belleza y un orden universales...
...pero también violencia en una escala jamás imaginada.
El universo no parece ni benigno ni hostil...
...sino sólo indiferente ante los intereses de seres como nosotros.
Los quásares pueden ser versiones de pulsares de rápida rotación...
...o deberse a choques múltiples de millones de...
...estrellas densamente apiñadas en el centro galáctico...
...o una reacción en cadena de explosiones de supernova.
Algunos piensan que un quásar es causado por millones de estrellas...
...cayendo en un gran agujero negro en el centro de la galaxia.
Algo como un agujero negro...
...algo de gran masa, muy denso y muy pequeño...
...late y ronronea en los centros...
...de las galaxias vecinas.
Incluso una galaxia de buena conducta como la Vía Láctea...
...tiene sus meneos y bailes.
Las estrellas de la Vía Láctea se mueven con gracia sistemática.
El Sol tarda 250 millones de años...
...en dar una vuelta alrededor del centro.
Las provincias externas de la galaxia...
...giran más lentamente que las regiones interiores.
Como resultado, el gas y polvo se acumulan en patrones en espiral.
En estos lugares de mayor densidad...
...se forman estrellas jóvenes, calientes y brillantes...
...estrellas que delinean los brazos en espiral.
Estas estrellas calientes brillan sólo unos 10 millones de años...
...y luego explotan.
Mientras estas estrellas se consumen...
...se forman nuevas estrellas a partir de sus restos...
...y persiste el modelo de espiral.
El Sol, marcado con un círculo...
...ha salido y entrado en los brazos en espiral...
...durante sus 20 viajes alrededor de la Vía Láctea.
En esta época, vivimos en el borde de un brazo espiral.
Vimos el movimiento galáctico interno en una escala pequeña...
...a través de un millón de años luz o menos.
Pero el movimiento de las galaxias...
...a través de miles de millones de años luz, es diferente.
Ese movimiento es una reliquia del big bang.
La clave de la cosmología, el estudio del universo entero...
...resulta ser algo común en la naturaleza...
...una experiencia de la vida diaria.
Imaginen un objeto móvil emitiendo ondas.
Podrían ser ondas de luz...
...o de sonido, podría ser cualquier tipo de onda.
Cuando ese objeto pasa frente a nosotros...
...sentimos un cambio de tono.
Esto se denomina efecto Doppler.
Si Ud. Es el maquinista...
...oirá siempre igual el tono del silbato.
Pues se está desplazando junto con la fuente sonora.
Pero si está junto a la vía, cuando el tren pasa...
...escuchará ese cambio de tono familiar:
El efecto Doppler.
La razón por la que sucede es fácil de entender...
...una vez que se visualizan las ondas.
Un tren inmóvil emite ondas en círculos perfectos...
...como el agua en un estanque.
Hagamos avanzar al tren.
Hacia adelante, las ondas se comprimen...
...y hacia atrás, se expanden.
Las ondas comprimidas tienen un tono o frecuencia más alta...
...que las ondas expandidas.
Esto se aplica a las ondas de luz.
El color es a la luz lo que el tono al sonido.
Las ondas azules comprimidas se desplazan más al azul.
Las ondas expandidas se tornan más rojizas: Se desplazan al rojo.
A la velocidad de un tren...
...se puede sentir el cambio de tono, pero no el de la luz.
Para eso, el tren debería ser un millón de veces más veloz.
Resulta que el efecto Doppler para las ondas de luz...
...es la clave del cosmos.
La prueba de esto fue inesperadamente obtenida...
...por un ex arriero de mulas que nunca pasó del 8° grado.
En los años 1920...
...se instaló el telescopio más grande del mundo en el Monte Wilson...
...que dominaba los entonces límpidos cielos de Los Ángeles.
Grandes piezas del telescopio eran transportadas a la cima...
...por una recua de mulas.
Uno de los arrieros era el joven Milton Humason...
...el hijo inútil de un banquero californiano.
Pero era brillante y le interesaba el equipo...
...que llevaba al Monte Wilson.
Una vez que el telescopio se completó en 1917...
...logró quedarse como portero y electricista.
Una noche, según cuentan, el asistente nocturno se enfermó.
Pidieron a Humason que lo reemplazara.
Humason era un jugador...
...con talento para el póquer y el billar.
Pero su talento para el telescopio fue aun más admirado.
Descubrió que tenía un don para los instrumentos astronómicos.
Se convirtió en el virtuoso del telescopio de 100 pulgadas.
En este instrumento, la luz de galaxias distantes...
...se enfoca en una placa fotográfica de cristal...
...por medio de un espejo fijo de 100 pulgadas de diámetro.
A finales de los años 20, Humason hacía sus propias observaciones.
¿Sr. Nelson?
Estoy aquí en la sala, señor.
Humason ya tenía su propio asistente nocturno...
...que lo ayudaba en la observación.
- Buenas, Sr. Nelson. - Buenas tardes, Sr. Humason.
Empezaremos a las 6:00.
Estaré haciendo un espectrograma.
Sí, señor.
El telescopio debe apuntar con mucha precisión...
...a una región determinada, y mantenerse en esa dirección.
Una máquina que pesa unas 75 t, con la masa de una locomotora...
...debe moverse con mayor precisión que el mejor reloj de bolsillo.
Todo debe ser verificado cuidadosamente.
El sistema eléctrico debe funcionar a la perfección.
Horas antes de iniciar la observación, se abre la cúpula...
...para igualar las temperaturas externa e interna.
Humason preparaba las emulsiones fotográficas sensibles...
...protegidas en envases metálicos...
...para capturar con el telescopio...
...la tenue luz de las galaxias remotas.
Esto fue parte de un programa sistemático...
...que Humason y su mentor, el astrónomo E. Hubble...
...seguían para medir el efecto Doppler...
...en la luz de las galaxias más lejanas, que se conocían entonces.
Pero las galaxias más distantes son muy pálidas.
Por eso, aun con el mayor telescopio del mundo...
...eran necesarias largas exposiciones...
...que a menudo, duraban toda la noche...
...y a veces se necesitaban varias noches sucesivas.
Humason daba a su asistente las coordenadas...
...de la galaxia observada.
En las frías y largas noches, se hacían ajustes finos...
...para que el telescopio rastreara con exactitud a la galaxia.
La galaxia era muy pálida para ser vista con el telescopio...
...pero podía ser registrada fotográficamente...
...con una exposición prolongada.
El telescopio se dirigía a una brillante estrella vecina...
...y luego se desviaba a a una zona del cielo sin rasgos...
...en la que, tras toda una noche...
...se acumulaba lentamente la luz de una galaxia invisible.
El telescopio concentraba la tenue luz de una galaxia...
...dentro del espectrograma...
...donde se extendía el arco iris de sus colores constituyentes.
El espectro se registraba en pequeñas placas de cristal.
¿Podría encenderlo y girar hacia la estrella?
¿Se ve bien?
- Giraré hacia el este. - Sí, creo que se ve bien.
Sólo hay que tomarlo con calma.
Bien, lo tengo.
Ahora, vayamos a NGC 7-6-1-9.
Se ve bien.
Haremos una exposición de 10 h.
¿Qué hora es?
7:15.
La luz, por favor.
El lado oscuro está expuesto.
Un gran telescopio sólo ve un diminuto trozo de cielo.
Como la Tierra gira, la estrella o galaxia guía...
...huye del campo visual del telescopio en escasos minutos.
Humason se quedaba despierto, rastreando la galaxia...
...mientras una compleja maquinaria movía el telescopio...
...lentamente en dirección opuesta, para compensar la rotación terrestre.
El telescopio es una especie de reloj.
¿Cómo está arriba?
Se ve bien.
Este trabajo era arduo, rutinario, y tedioso, pero Hubble y Humason...
...aun sin saberlo...
...estaban acumulando meticulosamente...
...las pruebas del big bang.
Descubrieron que cuanto más lejana era la galaxia...
...más desplazado al rojo era su espectro de colores.
Despeje el telescopio.
Ahora bajo.
Si el desplazamiento al rojo se debía al efecto Doppler...
...las galaxias lejanas debían estar alejándose.
Al final de su vigilia...
...Humason recuperaba el diminuto espectro galáctico...
...y con cuidado, lo llevaba a revelar.
Gracias, Sr. Nelson.
Iré al cuarto oscuro.
- Buenos días. - Buenos días, señor.
De esta forma...
...Humason halló desplazamientos al rojo en casi todas las galaxias...
...como el efecto Doppler en el sonido de una locomotora alejándose.
Cuanto más lejos estaban, más rápido se alejaban.
Atadas al tejido espacial, las galaxias que huían de prisa...
...trazaban la expansión del universo mismo.
Una conclusión sorprendente capturada en pequeños cristales.
Humason y Hubble habían descubierto el big bang.
Arriba y abajo, hay líneas de calibración...
...que Humason había fotografiado.
En el medio, está el espectro de una galaxia relativamente cercana.
Cada elemento tiene una huella espectral característica...
...una serie de frecuencias en que la luz es absorbida.
En el violeta, se destacan 2 líneas oscuras...
...debidas al calcio de las atmósferas...
...de cientos de miles de millones de estrellas...
...que forman esta galaxia.
Las galaxias vecinas muestran un efecto Doppler muy leve.
Pero al registrar el espectro de una galaxia más pálida y lejana...
...halló el mismo par de líneas delatoras...
...pero más desplazadas hacia el rojo.
Y al examinar una galaxia remota a 4000 millones de años luz...
...observó que las líneas eran aun más rojas.
Esta galaxia debe estar alejándose a 200 millones de km/h.
Las cuidadosas observaciones de Humason...
...astrónomo y antiguo arriero...
...establecieron la expansión del universo.
Al discutir la estructura a gran escala del cosmos...
...a veces, los astrónomos dicen que el espacio es curvo...
...o que el universo es finito pero ilimitado.
¿De qué están hablando?
Lmaginemos que somos planos...
...que somos absolutamente planos...
...y que vivimos en Flatland (Planolandia)...
...el nombre de un lugar inventado por E. Abbott, un estudioso...
...de Shakespeare, que vivió en la Inglaterra victoriana.
Todos en Flatland son, por supuesto, planos.
Tenemos cuadrados, círculos, triángulos...
...andamos de prisa...
...entramos a nuestros hogares y nos dedicamos a asuntos planos.
Tenemos ancho y largo...
...pero carecemos de altura.
Ignoremos que estos recortes tienen cierta altura.
Imaginemos que son completamente planos.
Los habitantes de Flatland conocemos...
...la izquierda y la derecha, el delante y el detrás...
...pero desconocemos el arriba-abajo.
Imaginemos que llega a Flatland...
...revoloteando...
...una extraña criatura tridimensional que...
...por extraño que parezca, tiene aspecto de manzana.
La criatura tridimensional...
...ve un agradable y atractivo cuadrado...
...entrando a su hogar...
...y decide, en un gesto de amistad tridimensional...
...saludarlo.
La criatura tridimensional dice: "Hola".
"¿Quién eres? Soy un visitante de la 3ª dimensión".
El pobre cuadrado mira toda su casa, que está cerrada...
...no ve a nadie...
...y además, ha experimentado un saludo desde sus entrañas:
Una voz interior.
Seguramente, se preocupa un poco por su cordura.
La criatura tridimensional...
...lamenta ser considerada una aberración psicológica...
...y desciende para ingresar en Flatland.
La criatura tridimensional sólo existe parcialmente en Flatland.
Sólo puede verse un plano, un corte transversal de ella.
Cuando esta criatura llega a Flatland...
...sólo pueden verse sus puntos de contacto.
Los representaremos entintando la manzana y estampando...
...su imagen en Flatland.
La manzana al descender deslizándose a través...
...de Flatland, se vería...
...como rodajas cada vez mayores...
...que representamos...
...cortando la manzana.
Al pasar el tiempo, el cuadrado ve que una serie...
...de objetos, aparece misteriosamente de la nada...
...dentro de una habitación cerrada...
...y cambia notablemente su forma.
Su única conclusión podría ser que ha enloquecido.
La manzana podría molestarse por esta conclusión...
...y en un gesto no muy amistoso de una dimensión a otra...
...le da un puntapié al cuadrado...
...y lo manda a revolotear...
...y dar vueltas sobre Flatland.
Al principio el cuadrado no sabe qué sucede.
Está muy confundido. Esto escapa a su experiencia.
Pero luego se da cuenta de que...
...está viendo el interior de las habitaciones cerradas de Flatland.
Ve el interior de sus congéneres planos.
Observa a Flatland...
...desde una nueva perspectiva.
El viaje por otra dimensión ofrece una ventaja fortuita...
...una especie de visión con rayos X.
Ahora, nuestro cuadrado desciende lentamente a la superficie...
...y sus amigos corren a verlo.
Para ellos, apareció misteriosamente de la nada.
No llegó caminando desde otro lugar. Vino de otra parte.
Le dicen: "Por Dios, ¿qué te sucedió?"
Y el pobre cuadrado responde:
"Bueno, estuve en una dimensión mística...
...llamada arriba".
Le palmearán el costado y lo consolarán, o quizás...
...le pregunten:
"Muéstranos. ¿Dónde está la 3ª dimensión?"
Y el pobre cuadrado será incapaz de complacerlos.
Quizás sea más interesante...
...la otra dirección en la dimensión.
¿Qué hay de una cuarta dimensión?
Para ello, consideremos un cubo.
Podemos imaginarlo así:
Desplazamos la longitud de un segmento de línea, en ángulo recto a sí mismo.
Tenemos un cuadrado...
...cuya longitud desplazamos en ángulo recto a sí mismo...
...para obtener un cubo.
Ahora, sabemos que este cubo proyecta...
...una sombra.
Como Uds. Saben, esa sombra...
...que reconocemos, es dibujada por los alumnos de 3er. Grado...
...como 2 cuadrados cuyos vértices están conectados.
Si observamos la sombra de objetos tridimensionales en 2 dimensiones...
...vemos que no todas las líneas aparecen iguales.
Y que no todos los ángulos son rectos.
El cubo no ha sido perfectamente representado...
...en su proyección bidimensional.
Es el precio que pagamos por perder una dimensión en la proyección.
Ahora, tomemos este cubo tridimensional...
...y proyectémoslo hacia la 4ª dimensión fíisica:
...no en este sentido, ni en este otro, ni en éste.
Sino en ángulos rectos a las 3 direcciones.
No puedo mostrar esa dirección.
Pero imaginen que hay una 4ª dimensión fíisica.
En ese caso, generaríamos un hipercubo cuadridimensional...
...llamado también teseracto.
No se los puedo mostrar, pues estamos...
...atrapados en 3 dimensiones.
Pero sí puedo mostrarles la sombra proyectada en 3 dimensiones...
...por un hipercubo cuadridimensional o teseracto.
Aquí la tienen. Pueden ver 2 cubos anidados...
...cuyos vértices están conectados por líneas.
El teseracto real en 4 dimensiones tendría líneas...
...de igual longitud y todos sus ángulos serían rectos.
No es lo que vemos aquí, pues pagamos un precio por la proyección.
Como ven, aunque no podemos imaginar un mundo de 4 dimensiones...
...sin duda podemos pensar en él perfectamente bien.
Imaginemos un universo como el de Flatland...
...bidimensional y completamente plano en toda dirección.
Pero con una excepción:
Sin que sus habitantes lo sepan...
...su universo bidimensional está curvado...
...en una 3ª dimensión física.
Quizás sea una esfera. Sea lo que fuera...
...es algo que escapa por completo a su experiencia.
A nivel local, su universo aún se ve plano.
Pero si uno de ellos, más pequeño y plano que yo...
...hace un paseo muy largo por lo que él cree es una línea recta...
...descubrirá un gran misterio.
Supongamos que fija aquí su punto de partida...
...y parte a explorar su universo.
Nunca llega a dar una vuelta ni alcanza un límite.
No sabe que su universo aparentemente plano...
...es en realidad curvo, una enorme esfera.
No percibe que camina sobre un globo.
¿Por qué debería ser curvo?
Porque este universo tiene tanta materia...
...que deforma gravitatoriamente el espacio...
...curvándolo como una esfera.
Pero en Flatland no lo saben.
Después de un rato verá que, de algún modo, volvió al punto de partida.
Debe haber una 3ª dimensión.
En Flatland no pueden imaginar una 3ª dimensión...
...pero la pueden deducir.
Si añadimos una dimensión a esta historia...
...obtendremos una situación que...
...muchos cosmólogos piensan que se puede aplicar a nosotros.
Somos criaturas tridimensionales, atrapadas en 3 dimensiones.
Imaginamos nuestro universo plano en 3 dimensiones...
...pero quizás esté curvado en una cuarta dimensión.
Podemos hablar de una 4ª dimensión fíisica, pero no experimentarla.
Nadie puede señalarla.
Existe izquierda-derecha, atrás-adelante, arriba-abajo...
...y existen otras direcciones...
...simultáneamente, en ángulos rectos a las 3 dimensiones conocidas.
Ahora, imaginemos que este universo se expande.
¿Qué sucede si lo inflamos como un globo cuadridimensional?
Un astrónomo en cierta galaxia...
...piensa que las otras galaxias se están alejando.
Cuanto más lejana la galaxia, más rápido parece moverse.
Esto fue lo que descubrieron Humason y Hubble.
En la superficie de este universo curvo, no hay límite o centro.
El universo puede ser tanto finito como ilimitado.
El desplazamiento al rojo de las galaxias distantes...
...parecía indicar a los contemporáneos de Humason...
...que estábamos en el centro de un universo en expansión...
...que nuestro lugar en el espacio era privilegiado.
Pero si el universo...
...curvado o no en una 4ª dimensión, se expande...
...en toda galaxia se verá exactamente lo mismo:
Que todas las galaxias huyen de ella...
...como si fuera la autora de una atroz falta social intergaláctica.
Si hay materia suficiente para cerrar el universo gravitatoriamente...
...entonces tendrá una forma como de esfera.
Si no hay materia suficiente para cerrar el cosmos...
...nuestro universo tendrá una forma abierta...
...expandiéndose eternamente en toda dirección.
Este universo con forma de montura es sólo uno en una infinidad...
...de tipos posibles de universos abiertos.
A diferencia de los universos cerrados como la esfera...
...los abiertos tienen una cantidad infinita de espacio.
Si, de hecho, nuestro universo es cerrado...
...nada podrá escapar: Ni la materia, ni la luz.
Viviríamos entonces dentro de un agujero negro.
Sin embargo, hay una salida posible:
Un túnel hipotético hacia la siguiente dimensión...
...un lugar que absorbe la materia y la luz.
¿Podemos hallar ese túnel? ¿Y sobrevivir al viaje?
Podríamos emerger en otro lugar y tiempo...
...quizás en otro universo...
...o quizás en otro lugar de nuestro universo.
Si quieren saber cómo es el interior de un agujero negro...
...miren alrededor.
Pero aún no sabemos si el universo es abierto o cerrado.
Es más, algunos astrónomos dudan...
...que el desplazamiento al rojo de las galaxias distantes...
...se deba al efecto Doppler.
No creen en la expansión del universo y en el big bang.
Quizás nuestros descendientes sientan por nuestra actual ignorancia...
...la misma simpatía que sentimos nosotros por nuestros ancestros...
...por ignorar que la Tierra giraba alrededor del Sol.
Sin embargo, si la idea del big bang...
...seguido por la expansión del universo, es correcta...
...¿qué sucedió antes?
¿El universo carecía de materia y de pronto...
...la materia se creó de algún modo?
¿Cómo sucedió esto?
En muchas culturas, la respuesta convencional...
...es que un dios o dioses crearon el universo de la nada.
Pero si tenemos el valor para seguir averiguando...
...debemos hacernos la siguiente pregunta:
¿De dónde vino Dios?
Si consideramos que es una pregunta sin respuesta...
...¿por qué no ahorrar un paso y...
...decir que el origen del universo es una pregunta sin respuesta?
Y si sostenemos que Dios siempre existió...
...¿por qué no ahorrar un paso y...
...decir que el universo siempre existió?
Que no hay necesidad de una creación. Que siempre estuvo aquí.
No son preguntas fáciles.
La cosmología nos enfrenta...
...con los más profundos misterios...
...con preguntas que alguna vez sólo abordaron la religión y el mito.
"¿Quién lo sabe con certeza?
¿Quién lo declarará?
¿De dónde nació? ¿De dónde viene la creación?
Los dioses son posteriores a la formación de este mundo.
¿Quién puede entonces conocer los orígenes del mundo?
Nadie sabe de dónde surgió la creación...
...o si Él la hizo o no...
...Él, quien la observa desde los cielos elevados.
Sólo Él sabe...
...o quizás Él no sabe".
Estas palabras datan de 3500 años atrás.
Fueron tomadas del Rig-Veda...
...una colección de antiguos himnos sánscritos.
Las antiguas ideas cosmológicas más sofisticadas provienen de Asia...
...y, en particular, de la India.
Aquí, existe una tradición de preguntas escépticas...
...e indisimulada humildad ante los grandes misterios cósmicos.
En medio de la rutina cotidiana...
...por ejemplo, al cosechar y aventar el grano...
...en todas partes, nos hemos preguntado:
¿De dónde vino el universo?
Hacerse estas preguntas es típico de nuestra especie.
Hay una tendencia natural...
...a explicar el origen cósmico con términos biológicos familiares.
El apareamiento de deidades cósmicas...
...la eclosión de un huevo cósmico...
...o quizás la pronunciación de cierta frase mágica.
El big bang es nuestro mito científico moderno.
Se origina en la misma necesidad humana...
...de resolver el enigma cosmológico.
La mayoría de las culturas imaginaron que el mundo...
...tenía sólo unas cien generaciones de antigüedad.
Difícilmente alguien pensó que el cosmos podía ser más antiguo.
Pero los hindúes lo supusieron.
Como cualquier otra sociedad...
...advirtieron y midieron los ciclos naturales.
La salida y puesta del Sol y las estrellas...
...las fases lunares...
...el paso de las estaciones.
En enero, en el sur de la India, se lleva a cabo...
...una antigua ceremonia...
...para celebrar la generosidad de la naturaleza...
...en la cosecha anual.
En enero, la naturaleza proporciona el arroz para hacer el pongal.
Hasta los animales de carga descansan y se adornan con flores.
En el suelo, se hacen dibujos coloridos para atraer la armonía...
...y la buena fortuna para el año venidero.
El pongal, es una simple mezcla de arroz y leche dulce que simboliza...
...la cosecha, el regreso de las estaciones.
Pero esto no es sólo una fiesta de la cosecha.
Se vincula con una tradición cosmológica elegante y más profunda.
De hecho, se celebra la existencia...
...de los ciclos de la naturaleza.
¿Cómo existirían esos ciclos si no fuera por la voluntad divina?
Si hay ciclos en los años de los hombres...
...¿no podría también haber ciclos en las eras de los dioses?
El hinduismo es la única gran fe en el mundo...
...consagrada a la idea de que el cosmos mismo...
...experimenta un número inmenso, de hecho, infinito...
...de muertes y renacimientos.
Es la única religión en la que las escalas temporales corresponden...
...sin duda por casualidad, a las de la cosmología científica moderna.
Sus ciclos van de nuestro día y noche corrientes...
...hasta el día y noche de Brahma...
...que dura 8640 millones de años...
...más que la edad de la Tierra o el Sol...
...y casi la mitad del tiempo transcurrido desde el big bang.
Y existen escalas temporales aun más largas.
Existe una idea profunda y atrayente...
...de que el universo es sólo el sueño del dios que...
...después de 100 años de Brahma...
...se disuelve en un sueño sin sueños...
...y que el universo se disuelve con él.
Hasta que, luego de otro siglo Brahma, se despierta...
...se reanima y empieza de nuevo...
...a soñar el gran sueño cósmico de loto.
Mientras tanto, en otra parte...
...existe un número infinito de otros universos...
...cada uno con su propio dios...
...soñando el sueño cósmico.
Estas grandes ideas son atemperadas por otra...
...quizás más grande todavía.
Se dice...
...que los hombres quizás no sean los sueños de los dioses...
...sino que los dioses...
...son los sueños de los hombres.
En la India, existen varios dioses...
...y cada uno tiene muchas manifestaciones.
Estos bronces fundidos en el siglo 11...
...incluyen varias encarnaciones distintas del dios Shiva...
...visto aquí en su boda.
El más elegante y sublime de estos bronces...
...es una representación de la creación del universo...
...al inicio de cada ciclo cósmico:
...el motivo es conocido como la danza cósmica de Shiva.
El dios tiene 4 manos:
...en la derecha superior, hay un tambor...
...cuyo sonido es el sonido de la creación.
En la superior izquierda, hay una lengua de fuego...
...que recuerda que el universo, recién creado...
...será completamente destruido, dentro de miles de millones de años.
Creación, destrucción.
Estas ideas profundas y encantadoras...
...son centrales en las antiguas creencias hindúes...
...como lo ilustra este templo Chola en Darasuram.
Son una especie de premonición de las ideas astronómicas modernas.
Sin duda, el universo se ha expandido desde el big bang...
...pero no está claro en absoluto que continúe expandiéndose por siempre.
Si hay menos de cierta cantidad de materia en el universo...
...la gravitación mutua de las galaxias alejándose...
...no será suficiente para detener la expansión...
...y el universo huirá eternamente.
Pero si hay más materia que la que podemos ver...
...oculta, digamos, en agujeros negros...
...o en gas caliente pero invisible, entre las galaxias...
...el universo seguirá unido...
...en una sucesión muy hindú de ciclos...
...una expansión seguida por una contracción...
...cosmos sobre cosmos, universos sin fin.
Si vivimos en un universo oscilante de este tipo...
...el big bang no será la creación del cosmos...
...sino sólo el final de un ciclo previo...
...la destrucción de la última encarnación del cosmos.
Estas cosmologías modernas pueden...
...no ser de nuestro total agrado.
En una de ellas, el universo se crea de algún modo...
...de la nada, entre 15 y 20000 millones de años atrás...
...y se expande perpetuamente...
...las galaxias se alejan entre sí hasta que la última...
...desaparece de nuestro horizonte cósmico.
Los astrónomos galácticos se quedan sin trabajo...
...las estrellas se enfrían y mueren, la materia se descompone...
...y el universo se convierte...
...en una niebla delgada y fría de partículas elementales.
En la otra, en el universo oscilante...
...el cosmos no tiene principio ni fin...
...y estamos en medio de un ciclo infinito...
...de muertes y renacimientos cósmicos sin información...
...escapando por las cúspides de la oscilación.
Nada de las galaxias, estrellas, planetas...
...formas vivas, civilizaciones...
...desarrolladas en la encarnación previa del universo...
...se escapa por la cúspide o...
...se insinúa más allá del big bang...
...como para ser conocido en nuestro universo.
La muerte del universo en ambas cosmologías...
...puede parecer algo deprimente.
Pero podemos consolarnos con las escalas temporales en juego.
Estos hechos sucederán en decenas de miles de millones de años, o más.
Los seres humanos, o nuestros descendientes, sean cuales fueren...
...pueden conseguir cosas buenas en decenas de miles de millones de años.
Antes de que el cosmos muera.
Si el universo realmente oscila...
...si es válida la versión científica moderna de la vieja cosmología hindú:
...entonces surgen preguntas aún más extrañas.
Algunos científicos creen que cuando el desplazamiento al rojo...
...es seguido por otro al azul...
...se invierte la causalidad...
...y los efectos preceden a las causas.
Primero, las ondas se propagan...
...en la superficie del agua.
Luego, tiro la piedra en el estanque.
Otros se preguntan: En un universo oscilante...
...qué sucede en las cúspides...
...en la transición de la contracción a la expansión.
Algunos creen que las leyes de la naturaleza se reorganizan al azar...
...que la fíisica y química de este universo...
...representan sólo un tipo en un rango infinito...
...de leyes naturales posibles.
Es fácil observar que...
...sólo un campo restringido de leyes naturales...
...es consistente con las galaxias y estrellas, planetas...
...vida e inteligencia.
Si las leyes de la naturaleza...
...se reordenan al azar en las cúspides...
...es sólo la más extraordinaria de las coincidencias...
...que la tragamonedas cósmica haya conseguido...
...un universo que es consistente con nosotros.
¿Vivimos en un universo que se expande perpetuamente...
...o en uno que tiene una serie infinita de ciclos?
Hay una forma de hallar la respuesta...
...no por medio del misticismo sino de la ciencia.
...censando con precisión...
...la cantidad total de materia del universo...
...u observando el borde del cosmos.
Los radiotelescopios pueden detectar quásares...
...a miles de millones de años luz...
...expandiéndose con el tejido del espacio.
Al profundizar en el espacio...
...también retrocedemos en el tiempo...
...en el horizonte del universo...
...hacia la época del big bang.
Los radiotelescopios detectaron...
...la radiación cósmica de fondo.
Los fuegos del big bang fríos y desplazados al rojo...
...resonando débilmente en los corredores del tiempo.
El Dispositivo de Gran Amplitud...
...es un conjunto de 17 radiotelescopios separados...
...trabajando en conjunto...
...en una remota región de Nuevo México.
Los radiotelescopios modernos son exquisitamente sensibles.
Un quásar distante es tan débil...
...que la radiación recibida por uno de estos telescopios...
...quizás llega a una mil billonésima parte de un vatio.
De hecho, el siguiente es un dato razonablemente abrumador:
La cantidad total de energía que recibieron...
...todos los radiotelescopios de la Tierra...
...es menor que la energía de un solo copo de nieve...
...cayendo al suelo.
Al detectar la radiación cósmica de fondo...
...al contar los quásares...
...al buscar señales inteligentes procedentes del espacio...
...los radioastrónomos trabajan con cantidades de energía...
...que apenas son perceptibles.
Estos radiotelescopios, que se elevan como flores gigantes...
...en el desierto...
...son monumentos al ingenio humano.
Las débiles ondas de radio son recogidas, enfocadas...
...ensambladas y amplificadas, y luego...
...son convertidas en imágenes de nebulosas, galaxias y quásares.
Si nuestros ojos captaran ondas de radio...
...serían quizás más grandes que la rueda de un vagón...
...y éste es el universo que veríamos.
Una galaxia elíptica, por ejemplo...
...dejando atrás una larga estela, brillando en ondas de radio.
Estas ondas revelan un universo de quásares...
...galaxias interactuando, y explosiones colosales.
Cada vez que usamos otro tipo de luz para ver el cosmos...
...abrimos una nueva puerta a la percepción.
Al acumularse lentamente los murmullos del filo cósmico...
...aumenta nuestro entendimiento.
Esto es una exploración de lo antiguo y lo invisible...
...una búsqueda humana permanente...
...frente a las grandes preguntas cosmológicas.
Otro importante hallazgo reciente...
...fue hecho por los observatorios de rayos X en la órbita terrestre:
Son satélites artificiales lanzados para ver el cielo...
...no con luz visible ordinaria, ni con ondas de radio...
...sino con luz de rayos X.
Parece que hay una inmensa nube...
...de hidrógeno extremadamente caliente...
...brillando en rayos X entre ciertas galaxias.
Si esta cantidad de materia intergaláctica...
...fuera típica de todos los grupos de galaxias...
...entonces, podría haber suficiente materia para cerrar el cosmos...
...y para quedar atrapados eternamente en un universo oscilante.
Si el cosmos está cerrado...
...existe una extraña, atrayente y evocativa posibilidad...
...una de las más exquisitas conjeturas de la ciencia o religión.
Es impresionante aunque...
...no esté demostrada y quizás nunca pueda ser probada.
Se dice que todo nuestro universo, hasta la más remota galaxia...
...no es más que un electrón cerrado...
...en un universo mucho más grande que no podemos ver.
Y ese universo es sólo una partícula elemental...
...en un universo más grande, y así indefinidamente.
Asimismo, se dice que cada electrón de nuestro universo...
...es un cosmos completo en miniatura...
...y contiene galaxias y estrellas y vida y electrones.
Cada uno de esos electrones contiene un universo aún menor...
...una regresión infinita hacia arriba y hacia abajo.
Cada generación humana se ha preguntado...
...sobre el origen y destino del cosmos.
La nuestra es la primera generación con una posibilidad real...
...de hallar alguna respuesta.
De una forma u otra...
...nos balanceamos en el filo de la eternidad.
COSMOS SUPLEMENTO
Salvo por la exploración planetaria...
...el estudio de las galaxias y la cosmología...
...han experimentado grandes avances desde nuestra 1ª emisión.
Primeramente, por fin tenemos una buena foto...
...de nuestra Vía Láctea...
...de un ancho de 100000 años luz.
Aquí está.
Fue tomada por el satélite Coby de la NASA.
La vemos de canto, por supuesto, pues estamos insertos...
...en el plano de la galaxia.
Pero no se necesita una nave espacial para verla.
Si la noche es clara, ¿por qué no salir...
...y observar la Vía Láctea?
También hay nueva evidencia que sugiere...
...que la Vía Láctea no es una galaxia en espiral ordinaria...
...sino una espiral cerrada, como ésta.
Se ha hecho un importante trabajo cartográfico...
...sobre la disposición galáctica en el espacio intergaláctico.
Para sorpresa de muchos científicos...
...en una escala de cientos de millones de años luz...
...las galaxias no se esparcen al azar ni se concentran...
...en grupos de galaxias, sino que...
...están dispersas...
...a lo largo de superficies extrañas e irregulares, como ésta.
Cada punto de esta animación...
...es una galaxia.
La computadora nos permite ver esta distribución de galaxias...
...desde varios puntos de vista...
...pero así es como se ve desde la Tierra.
Vemos la forma de un extraño maniquí...
...en esta distribución de galaxias.
Este trabajo fue hecho...
...principalmente por M. Geller...
...con su colaborador, J. Hucra...
...en la Universidad de Harvard y el Instituto Smithsonian.
Parecen las pompas de jabón de una tina...
...o detergente para vajilla.
Las galaxias están en la superficie de las burbujas.
El interior de las burbujas parece no tener galaxias.
Una burbuja común tiene unos 100 millones de años luz de ancho.
Esto significa que aún sólo hemos cartografiado...
...un volumen muy pequeño del universo accesible...
...de las galaxias cercanas.
Pero muy pronto, debiéramos poder extender esta búsqueda...
...a distancias enormes...
...tan lejanas en el espacio...
...que miraremos atrás a la época en que las galaxias y sus estructuras...
...se formaron.
Y esto plantea un problema real.
La mayor parte de los cosmólogos creen que las galaxias se originan...
...de un grumo preexistente del universo primigenio...
...y esos pequeños grumos se convirtieron en galaxias.
Pero la radiación de fondo del big bang...
...que llena todo el espacio...
...ahora ha sido medida cuidadosamente...
...por el mismo satélite Coby, que tomó aquella foto.
Esas ondas de radio, parecen casi perfectamente uniformes...
...a través del cielo...
...como si el big bang no fuera grumoso o granulado.
Pero si la materia y la radiación no eran grumosas...
...¿cómo se formaron las galaxias?
¿Cómo se formaron las burbujas?
¿Existe una contradicción...
...entre la uniformidad de las ondas de radio del big bang...
...y las estructuras de burbuja formadas por las galaxias?
Ésa es la pregunta.
Cuando el estudio galáctico abarque miles de millones de años luz...
...tendremos la respuesta.
Por cierto, quizás estén pensando...
...que las burbujas implican que existe un fabricante de burbujas.
Entonces, les hago una pregunta:
"¿Quién fabricó al fabricante?"
Aquí se esconde otra regresión infinita.
Y para una de las mayores preguntas...
...si hay suficiente materia como para cerrar el universo...
...la única respuesta cierta es que no lo sabemos.
Si está cerrado...
...¿qué es la materia oculta que lo cierra?
¿Son estrellas débiles, agujeros negros, neutrinos de gran masa...
...algún tipo exótico de materia oscura, desconocida en la Tierra?
No lo sabemos.
Pero hay razones para pensar que pronto hallaremos las respuestas.