Big Bang

History

En los años 1920, el sacerdote y físico belga Georges Lemaître fue el primero en sugerir que el universo se expandía desde un punto inicial. En 1929, Edwin Hubble lo confirmó al descubrir la recesión de las galaxias.

How it works

Imagina que horneas pan con pasas. La masa sube y las pasas se alejan unas de otras. Cuanto más lejos está una pasa, más rápido se aleja. Así son las galaxias: la expansión del espacio las empuja y vemos el corrimiento al rojo de su luz.

History

En los años 1920, el sacerdote y físico belga Georges Lemaître fue el primero en sugerir que el universo se expandía desde un punto inicial. En 1929, Edwin Hubble lo confirmó al descubrir la recesión de las galaxias.

How it works

Imagina que horneas pan con pasas. La masa sube y las pasas se alejan unas de otras. Cuanto más lejos está una pasa, más rápido se aleja. Así son las galaxias: la expansión del espacio las empuja y vemos el corrimiento al rojo de su luz.

History

El concepto de un universo en expansión nació de las ecuaciones de la relatividad general de Einstein, que en 1922-1924 Alexander Friedmann resolvió sin la constante cosmológica, prediciendo la no estacionariedad. En 1927, Georges Lemaître propuso de forma independiente el modelo del 'átomo primigenio' y relacionó la expansión con el corrimiento al rojo de las galaxias. Edwin Hubble en 1929, basándose en observaciones, confirmó la proporcionalidad entre la velocidad de alejamiento de las galaxias y su distancia, lo que fue una prueba directa de la expansión. En 1948, George Gamow, Ralph Alpher y Robert Herman desarrollaron la teoría de la nucleosíntesis primordial, y en 1965, Arno Penzias y Robert Wilson detectaron la radiación de fondo, afianzando definitivamente la teoría del Big Bang.

How it works

El principio clave es la expansión del propio espacio-tiempo, descrita por las ecuaciones de Friedmann, que se derivan de la relatividad general. Según la ley de Hubble, la velocidad de alejamiento de las galaxias es v = H₀ r, donde H₀ es la constante de Hubble. En las primeras etapas dominaba la radiación, luego la materia, y actualmente la energía oscura, lo que influye en el ritmo de expansión. La nucleosíntesis primordial explica la abundancia de elementos ligeros: hidrógeno (≈75%), helio (≈25%) y trazas de litio. El fondo cósmico de microondas es la radiación enfriada que nos llega de la época de la recombinación; su espectro coincide perfectamente con la ley de radiación de Planck para un cuerpo negro.

Open problems & fun facts

¿Qué causó el Big Bang?; La naturaleza de la materia oscura y la energía oscura, que rigen la dinámica de la expansión; ¿Qué sucedió en el momento de la singularidad y cómo unificar la mecánica cuántica con la gravedad?; El problema de la singularidad inicial y el nacimiento del tiempo

💡 El nombre 'Big Bang' lo acuñó el astrónomo Fred Hoyle en 1949, y él era un opositor de esta teoría que pretendía ridiculizarla. ¡Y ahora es el modelo cosmológico más aceptado!