Alfabeto Big Bang

2012/01/01 Etxebeste Aduriz, Egoitz - Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria

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Alpher, Bethe, Gamow. Aquellos apellidos que parecían las primeras letras del alfabeto griego. Una firma perfecta para un artículo científico sobre el origen del universo. Por ello, cuando llegó el momento de publicar la investigación realizada por el joven Ralph Alpher en su tesis, su director, George Gamow, propuso a su amigo Hans Bethe la firma del trabajo. Así se publicó el artículo "Alpher-Bethe-Gamow".

Al joven Alpher no le hizo mucha gracia aquella idea de su director de tesis. Y es que, en aquella época, tanto Gamow como Bethe eran grandes nombres y temía que su propia sombra, la del verdadero autor de la obra, quedara en su sombra.

El título del artículo era "The Origin of Chemical Elements" (El origen de los elementos químicos) y ofrecía resultados que fortalecían la teoría del Big Bang. Era la década de 1940 y pocos tenían en cuenta entonces la teoría propuesta por el sacerdote belga Georges Lemaître en 1931. Lemaître no utilizó la expresión "Big Bang", pero proponía que fue un "día sin ayer" y que el universo surgió de la explosión de un "átomo primitivo" o "huevo cósmico".

A diferencia de la mayoría de los físicos de su tiempo, Alpher y Gamow estaban convencidos de que aquella teoría tenía sentido y querían buscar alguna prueba a su favor. Para ello, querían ver si las diferencias en la abundancia de elementos del universo se podían explicar con el Big Bang. Alpher pasó meses haciendo cálculos nucleares. Los cálculos de Alpher sugerían que el universo resultante de un hipotético Big Bang estaría compuesto principalmente por hidrógeno y helio, y que habría 10 átomos de hidrógeno por cada átomo de helio. Y esa era precisamente la proporción medida por los astrónomos en estrellas y galaxias.

Alpher presentó por primera vez estos datos en defensa de su tesis en la primavera de 1948. El rumor de que un joven de 27 años dio un gran paso adelante y el auditorio se llenó. Los periodistas también estuvieron presentes, siendo el titular del Washington Post del día siguiente "El mundo empezó en cinco minutos".

Después publicaron el artículo "Alpher-Bethe-Gamow" y los miedos de Alpher se hicieron realidad: La comunidad científica la consideró como una obra de grandes físicos como Bethe y Gamow, y Alpher quedó en la sombra.

Meses después publicó junto a Robert Herman otro trabajo en el que concluían que la radiación emitida por el Big Bang sigue estando en el universo actual como ondas de radio. Pedían a los astrónomos que busquen aquel eco del Big Bang. Pero en este caso Alpher tampoco tuvo suerte, nadie les hizo caso.

Por un lado, la mayoría de los astrónomos no estaban convencidos del concepto de Big Bang, y los partidarios de la teoría también consideraban técnicamente imposible detectar esa radiación. "Dimos conferencias con mucha energía. Nadie agarró el anzuelo; nadie dijo que eso se podía medir", se quejó Alpher más tarde.

Una década después, cuando la aportación de Alpher y Herman ya estaba olvidada, los astrofísicos Robert Dicke, Jim Peebles y David Wilkinson de la Universidad Princeton llegaron a la misma conclusión: El eco del Big Bang tenía que estar ahí. Además, creían que se podría detectar con la herramienta adecuada y se prepararon para ello.

Mientras, 60 km después, en los Laboratorios Bell de Nueva Jersey, los jóvenes radioastrónomos Arno Penzias y Robert Wilson no podían imaginar cómo librarse del eco del Big Bang. Estaban realizando sesiones para utilizar una gran antena de comunicación. Esta antena fue construida para la comunicación vía satélite, para lo que debían eliminar todas las interferencias. Sin embargo, a pesar de haber tomado todas las medidas para ello, recibían un ruido de fondo continuo.

Durante un año hicieron todo lo que se les ocurrió para eliminarlo. Probaron todos los sistemas eléctricos, construyeron nuevas herramientas, revisaron los circuitos, movieron los cables, quitaron polvo a los enchufes... Se elevó a la antena y se colocó una cinta adhesiva en todas las juntas y remaches, y en la antena se golpearon palomas nidificantes, debido al "material dieléctrico blanco" que se encontraba en la superficie de la antena. También se limpió, pero cuando hacían lo que hacían, el ruido seguía allí. Venía por todas partes, noche y día.

Así funcionaban Penzias y Wilson hasta que en 1965 conocieron las conclusiones de los investigadores de Princeton. Entonces comenzaron a darse cuenta de lo que era ese ruido. Se correspondía totalmente con la radiación anunciada por Princetongo (y Alpher y Herman). Era la radiación de la creación del universo.

Penzias y Wilson publicaron enseguida este gran descubrimiento. En el artículo no se hacía referencia al anuncio de Alpher y Herman. El enfado que vivió Alpher en aquella época que luego reconocería: "Me ofendió que ni siquiera me había invitado a ver aquella maldita antena". Y escribió junto a Herman en su libro Génesis of the Big Bang, donde dice: "Uno hace ciencia por dos motivos: por la emoción de medir o comprender algo por primera vez y, una vez conseguido, por el reconocimiento de sus miembros como mínimo".

Este reconocimiento vino de la mano de Penzias en 1978. Alabó las aportaciones de Gamow, Herman y Alpher cuando recibió el Premio Nobel. A Wilson y a ambos se les entregó la Novela de la Física, que no lo buscaron y que cuando lo descubrieron no sabían por "descubrir la radiación cósmica microondas de fondo".