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La increíble historia de cómo dos científicos descubrieron por casualidad el eco del Big Bang

El origen del universo

Hay descubrimientos que surgieron por mera casualidad. En ocasiones, un científico está buscando una cosa y sus pruebas le llevan a toparse con otra. La penicilina o los rayos X son dos ejemplos, pero no son los únicos. De hecho, uno de los más impresionantes tuvo una implicación directa en lo que conocemos del origen de nuestro universo.

Fue en 1965, cuando dos radioastrónomos de los Laboratorios Bell, Arno Penzias y Robert Wilson, tropezaron sin buscarlo con el hallazgo cosmológico más importante del siglo XX: la radiación de fondo de microondas, es decir, “eco” térmico del Big Bang que impregna todo el cosmos. La teoría de que todo comenzó con una gran explosión encontró sin querer su mejor prueba.

Un zumbido constante y en todas direcciones

Lo curioso de la historia es que Penzias y Wilson trabajaban con una antena sensible de cuerno en Holmdel (Nueva Jersey), diseñada para medir señales de microondas de baja intensidad con fines de telecomunicaciones. Pero en un momento dado detectaron un ruido constante que no podían eliminar.

Teoría del Big Bang - Wikipedia
Evolución del universo a lo largo de 13.770 millones de años

Era una señal débil pero constante que aparecía en todas las direcciones del cielo y en cualquier momento del día. Comenzaron a buscar el origen del ruido y al principio sospecharon de interferencias terrestres o incluso de un nido de palomas que había hecho de la antena su hogar; limpiaron excrementos, revisaron conexiones y enfriaron el detector, pero el zumbido seguía allí.

La clave llegó cuando comprobaron que la señal era isotrópica: llegaba por igual desde todos los puntos del firmamento y no podía atribuirse a ninguna fuente conocida dentro de la Vía Láctea ni a interferencias locales. Aquel ruido de microondas correspondía a una temperatura de apenas 3 kelvin (unos –270 °C), justo por encima del cero absoluto.

Imagen de los radioastrónomos Arno Penzias (a la derecha) y Robert Wilson (a la izquierda) posando junto a la antena de cuerno de Holmdel en 1978
Imagen de los radioastrónomos Arno Penzias (a la derecha) y Robert Wilson (a la izquierda) posando junto a la antena de cuerno de Holmdel en 1978

El GRAN descubrimiento

Ya por aquel entonces, un grupo de físicos de la Universidad de Princeton, liderado por Robert Dicke, había predicho teóricamente la existencia de una radiación de fondo residual como consecuencia del Big Bang.

Cuando Penzias y Wilson contactaron con Dicke, se dieron cuenta que habían detectado la radiación fósil que llenó el universo primitivo, emitida unos 380.000 años después del Big Bang, cuando el cosmos se enfrió lo suficiente para que los fotones pudieran viajar libremente por primera vez. Esta radiación, conocida hoy como Fondo Cósmico de Microondas (CMB, por sus siglas en inglés), es la luz más antigua que podemos observar.

Tras más de 13.800 millones de años de expansión cósmica, se ha enfriado hasta los 2,725 K actuales. Su descubrimiento proporcionó la prueba experimental definitiva que consolidó la teoría del big bang frente a modelos alternativos como el universo estacionario.

El Fondo Cósmico de Microondas (CMB)El Fondo Cósmico de Microondas (CMB)

Llegó el premio Nobel y la nieve en la tele

En 1978, Penzias y Wilson recibieron el Premio Nobel de Física por este hallazgo fortuito que transformó la cosmología de especulación a ciencia observacional. Su antena de cuerno, concebida para telecomunicaciones, había captado sin querer el eco térmico del nacimiento del cosmos.

Una curiosidad que conectó este descubrimiento con la vida cotidiana es que una pequeña parte de la “nieve” que aparecía en los televisores de tubo antiguos, cuando se sintonizaban en un canal muerto, provenía precisamente de esta radiación cósmica de fondo. Aproximadamente el 1% de esos píxeles blancos y negros parpadeantes eran fotones del Big Bang llegando directamente a la pantalla.

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