A horcajadas en el Tiempo

El Origen de las Galaxias
que la creación continúa, ello no significa colocar en aprietos a la teoría del Big Bang como han manifestado los científicos que se encuentran
propugnando esa nueva versión sobre el origen de las galaxias. Una teoría está en dificultades cuando sus predicciones no coinciden con los
resultados de laboratorio o con las observaciones. Ese caso no se da para el Big Bang. Cada vez que se ha dado la posibilidad de contar con
mediciones fiables, éstas no han sido contradictorias en su esencia a los cálculos predeterminado. La radiación fósil y la nucleosíntesis
primigenia son ejemplos más que convincentes que lo garantizan.
Pero, de todas manera, es necesario reconocer que el origen de las galaxias presenta dificultades al modelo del Big Bang. Una de ellas
se refiere al poco tiempo que ha transcurrido para que se hayan formado toda la inmensa cantidad de cúmulos galácticos que somos capaces de
observar.
No se tienen buenas explicaciones como para describir la razones que dan origen a que la materia galáctica se pueda condensar dentro
de un medio que se expande. Recordemos que es la densidad la que controla la velocidad de alejamiento. Si el universo no fuera lo
suficientemente denso como parece que lo es, se dilataría rápidamente sin que nada lo frenara. En consecuencia, no podríamos estar
escribiendo esta historia ya que no tendría galaxias y, por ende, no existiría nuestra vapuleada Tierra. Sin embargo, el universo tiene la densidad
mínima como para que la expansión haya sido paulatinamente frenada por la gravedad y el mecanismo germinador se haya puesto en marcha.
Ahora, es muy distinto explicarse como sucedió.
Sobre lo anterior, debemos considerar que al margen de la expansión existe otro elemento que se opone al proceso de germinación
galáctico, como es el caso de la presión térmica. Ambos elementos juntos generan el efecto de «diluyente espacial». Nuestros conocimientos nos
indican que deberíamos estar frente a un crecimiento laborioso y lento. Se necesita tiempo, muchísimos tiempo, como para que se hubiese
transformado una sobredensidad ínfima en una refulgente galaxia. Entre el Big Bang y hoy el tiempo transcurrido es insuficiente para llevar a
cabo esa operación. Aquí, si que se debe considerar que se está en un problema, máxime si consideramos que las galaxias un vez formadas
como volúmenes individuales no se encuentran en expansión endógena. La tendencia a la dilatación, una vez que éstas se han formado, ha
desaparecido. Se ha establecido un equilibrio en ellas entre la gravedad y su rotación. Las fuerzas internas les asegura ahora una estabilidad que
las sustraen del movimiento general del universo.
Precisemos lo anterior para alcanzar una mejor comprensión. Partamos, para ello, sustituyendo la escala de tiempo por una de
temperatura, más apropiada para describir los fenómenos físicos. Descartemos la posibilidad de que las galaxias pudieron haberse formado en
los primeros instantes del universo, ya que la radiación intensa que se debió haber dado en esos momentos cósmicos debió haber horquillado
con éxito los esfuerzos de la fuerza de gravedad, impidiendo con ello la acumulación de materia. Visto de otra forma, nada ocurre cuando la
opacacidad del universo impide la radiación fotónica. Por ello, es menester esperar al término de la era radiactiva. Ésta finaliza cuando el plasma
de electrones y protones se transforma en hidrógeno, cuando la temperatura bordeaba los 3.000° K y se generaba la emisión de la radiación
cósmica de fondo.
Es con 3.000° K que pudo empezar a sentirse los efectos de la contracción de la materia primigenia. Al principio, el embrión galáctico se
distingue poco del medio circundante. Su campo de gravedad es muy débil; la acumulación de materia se desarrolla dentro de un lento proceso.
Esta primera etapa de densificación, llamada «fase lenta», llega a su término cuando la densidad local, más o menos, alcanza a duplicarse. Con
posterioridad, se desata un efecto de «bola de nieve» que acelera el proceso hasta llegar a la formación de galaxias, con densidades de un
millón de veces superiores a la de los medios intergalácticos. Se trata de lo que se llama «fase rápida».
De entre estas dos fases es la lenta la que presenta problemas para el modelo del Big Bang. En efecto, utilizando un resultado simple de
la física queda demostrado que el contraste de densidad aumenta proporcionalmente a la caída de la temperatura de la radiación cósmica de
fondo. Mientras que la temperatura cae en un factor de diez, el contraste se incrementa en un factor de diez. Lo anterior, no se condice con las
cifras que se manejan de 3.000° K para el momento de la emisión de la radiación cósmica y sus casi 3° de hoy, lo que representa que la
temperatura de la radiación cayó en un factor de mil, lo que implica que la sobredensidad generadora de galaxias sólo se habría podido
acrecentar, en el mejor de los casos, en un factor de mil, lo que a la vista, es toda una contradicción. Más aún, el problema se complica cuando
se observan galaxias nacidas menos de mil millones de años después del Big Bang, en que su formación debió haber acaecido bajo una
temperatura cósmica de unos quince grados, pero la temperatura entonces solamente había caído desde la emisión de la radiación cósmica en
un factor 3.000/15 = 200.
Ahora ¿por qué el problema? Bueno, como se explica el hecho de que las sobredensidades de la radiación cósmica de fondo no
sobrepasan las cienmilésimas y, si las multiplicamos por mil, ¡apenas deberían superar hoy una centésima! O sea, no podríamos estar
escribiendo esta historia, ya que la fase lenta todavía no habría terminado y, por consiguiente, no se hubiesen formado aún las galaxias. Pero
estamos vivos y coleando escribiendo este cuento y las galaxias se ven cada noche en el cielo y están ahí desde hace mucho...
Por otro lado, aunque admitamos, condicionados por las observaciones, las burbujas, las murallas y los filamentos de galaxias, no
debemos olvidar que el universo todavía es notablemente regular, comparado con lo que podría ser. La densidad de las galaxias y la velocidad
de expansión del universo son más bien similares en toda dirección. Y la intensidad de la radiación cósmica de fondo que nos llega varía menos
de una parte en diez mil a medida que nuestros radiotelescopios recorren la esfera celestial. Por supuesto que los cosmólogos deben explicar por
qué las galaxias se acumulan como lo hacen, pero también deben explicar por qué el panorama global es tan uniforme.
Finalmente, si nos ceñimos a lo que hemos descrito aquí, entonces tenemos que concluir que el efecto gravitatorio por sí solo no es
http://www.astrocosmo.cl/h-foton/h-foton-11_02.htm (6 of 7)29/12/2004 23:38:03