En los pliegues del tiempo, observar la primera luz
autor: George Smoot
Premio Nobel de Física 2006
Marco Bersanelli (moderador)
Docente de Astrofísica en la Università degli Studi de Milán
fecha: 2007-08-23
fuente: Nelle pieghe del tempo: osservare la prima luce
acontecimiento: Meeting per l’amicizia tra i popoli: "La verità è il destino per il quale siamo stati fatti", Rimini, Italia
(Meeting para la amistad entre los pueblos: "La verdad es el destino para el que estamos hechos")
traducción: Camilo

MODERADOR:
Buenos días a todos y bienvenidos a este encuentro. "De alguna extraña manera, cualquier hecho que haya descubierto o cualquier percepción nueva que haya tenido no me ha parecido nunca un descubrimiento mío, sino más bien algo que existía desde siempre y en el cual sólo tuve la fortuna de toparme". Así se expresaba el famoso astrofísico indiano Chandrasekhar, premio Nobel de física en 1983. La verdad no es una producción de nuestro pensamiento, tampoco del pensamiento más inteligente, sino que es algo distinto de nosotros, es siempre algo con lo cual nos topamos. Este toparse con lo verdadero me parece que sea un elemento fundamental en cada tipo de conocimiento, en cada aspecto de nuestra relación con la realidad. Ciertamente, éste es el modo normal en que ocurre el conocimiento científico que procede de descubrimiento en descubrimiento, siempre topándose con profundidades diferentes del mundo físico que nos rodea, abriéndonos nuevos horizontes sobre el universo y haciendo surgir siempre nuevas preguntas. El encuentro de hoy pone al centro la historia de un gran descubrimiento, el que ha sido reconocido como el descubrimiento más grande del siglo, y tal vez de todos los tiempos: la primera imagen de la luz fósil, que nos enseña el universo en sus primeros momentos de existencia, hace 14 mil millones de años. Quien nos contará esta historia es su principal protagonista, que por el descubrimiento ha recibido este año el premio Nobel de física, George Smoot.
George Smoot estudió en MIT, donde tuvo en 1970 el doctorado en física: en aquellos años su búsqueda estaba centrada principalmente sobre el estudio de las partículas elementales, las partículas subatómicas. Después de eso, pasó a estudiar cosmología, es decir, el universo en su conjunto. Hay que notar que en aquellos años no muchos científicos se dedicaban a la cosmología, que no era tomada muy en serio. Este paso del estudio del mundo microscópico a aquél macroscópico, del universo, fue para él algo natural, como recuerda en su bello libro Wrinkles in Time. "Estas dos disciplinas, el estudio de lo infinitamente pequeño y de lo infinitamente grande, expresaban ambas", dice, "mi necesidad de buscar algo fundamental en la naturaleza”. Desde 1970 hasta hoy ha trabajado y todavía trabaja en el Lawrence Berkeley Laboratory, es profesor de física en la University of California, en Berkeley, y por más de 35 años se ha dedicado con genialidad y perseverancia al estudio de esta luz fósil de la cual nos hablará hoy, del fondo cósmico de microondas. Además ha planeado numerosos experimentos que ha llevado a cabo desde tierra, desde globos, desde aviones a gran altura y luego desde el espacio. En el año 1977 hizo un descubrimiento muy importante que concierne el dipolo del fondo cosmico del cual hablará. Luego, desde 1980 a 1992 ha guiado una colaboración italo-americana que se ha ocupado de estudiar otras características del fondo cósmico, con expediciones desde White Mountain en California y luego desde el Polo sur en la Antártica. Pero ya a mitad de 1970 trabajaba en paralelo con una propuesta en la Nasa para una misión espacial: realizar un satélite para hacer medidas cada vez más precisas de esta luz fósil. Después de 15 años del inicio de sus primeras ideas, fue lanzado el satélite Cobe, Cosmic Background Explorer. El 23 de abril de 1992, en una reunión del American Physics Society en Washington, George dio al mundo la noticia de este gran descubrimiento del cual hoy nos hablara: desde entonces han pasado otros 15 años más, en los que han hecho nada más que aclarar la importancia de aquel descubrimiento. De ella, muchas nuevas preguntas han nacido y muchos nuevos experimentos, el más ambicioso de estos, en los que se ve implicado George, es la misión espacial Planck de la ESA, cuyo lanzamiento está previsto antes de 2008.
Es autor de más de 200 artículos científicos y del libro Wrinkles in Time, traducido también al italiano de Mondadori con el título Nelle Pieghe del Tempo (En las pliegas del tiempo). Sólo déjenme añadir una palabra, antes de cederle el micrófono: para mí es realmente un placer único, particular, presentar a George a ustedes amigos del Meeting. Tuve la suerte de colaborar ininterrumpidamente con él por muchos años, desde las mediciones que hemos hecho en la Antártica hasta hoy, en la misión Planck. George ha sido y es para mí un maestro, por la profundidad de su visión científica y por el entusiasmo en la búsqueda que es sensibilidad a la verdad. Un entusiasmo que ha sabido alimentar también en mí. Sobre mí, como sobre muchos otros que han trabajado con él, ha sabido arriesgar: de esto le estoy infinitamente agradecido. Le hemos pedido a George contarnos la aventura de este descubrimiento, de qué se trata, cómo ha ocurrido y qué nuevas vías se han abierto a nuestra visión del universo. Agradezco muchísimo George por estar aquí y le cedo la palabra.

GEORGE SMOOT:
Gracias Marco, buenas tardes Rímini, si me lo permiten me pondré de pie. La primera diapositiva, por favor. Como decía Marco hace poco, mi intervención se refiere a los descubrimientos en los pliegues del tiempo, utilizando la primera luz aparecida en el universo. En el curso de mi intervención espero dar una serie de ejemplos que ayuden a entender cómo podemos acercarnos a comprender la verdad en el proceso del descubrimiento, de modo que la naturaleza se revele a nosotros. Basta que la observemos con suficiente atención. A veces, si se sabe dónde mirar, se descubren cosas muy interesantes. Verán que hay pliegues en la arena, también podemos entender de dónde provienen, basta con estudiarlos. Nosotros queremos hacer lo mismo con las primeras fases del universo. He aquí la imagen, pero antes de empezar hay que poner algunas definiciones. La cosmología es el estudio del universo y concierne la estructura del universo; la cosmetología concierne en cambio el universo del maquillaje, del cosmético. Es la ciencia de la belleza por lo tanto los pliegues en el curso del tiempo y los años son las arrugas. Naturalmente mi intervención no hará rejuvenecer vuestros rostros.
Ésta es una imagen que ha sido tomada por el telescopio Hubble, se llama campo ultra profundo: localicemos algunas estrellas. Todo el resto son galaxias: esta galaxia, por ejemplo, se parece mucho a la nuestra. Cuando yo era joven, teníamos algunas fotos de galaxias individuales y tuvimos que imaginar los rasgos. Ahora podemos tener fotografías que ilustran todas las galaxias: se trata de una parte infinitamente pequeña del cielo, sin embargo contiene millares de galaxias. En todas partes donde se ve una estrella, en realidad vemos que detrás a ella hay más galaxias, y sabemos que en nuestra galaxia, la Vía Láctea, hay al menos 100 mil millones de estrellas. En el universo visible para nosotros, hay al menos 100 mil millones de galaxias, por lo tanto la primera pregunta que se puede venir en mente es la siguiente: ¿por qué hay tantas galaxias en el universo? Demos un paso atras y veamos a Albert Einstein: en el 1915 publicó la teoría de la relatividad, de la cual hemos podido apreciar la idea de que el espacio se expande. El punto fundamental era que el espacio tiempo puede ser curvado. Una vez concebida la idea de la curvatura, se puede introducir una escala física: consideren a ésta como una esfera, es una estructura dotada de un radio y de un diámetro.
Solucionando la ecuación de Einstein, al principio se descubre que en realidad el universo se expande o se contrae. Todo esto no le gustó mucho a Einstein, porque en la época todos sabían o pensaban que el universo era algo estático. El cielo contenía dos cosas, los planetas y las estrellas fijas, y por tanto también las galaxias fijas. Einstein le dijo a su colega Lemaitre que sus cálculos matemáticos eran correctos pero la elaboración física estaba equivocada.
Por tanto, la idea contenida en la teoría de la relatividad sobre el espacio que se expande es evidenciada gracias a este globo, a esta esfera que vemos en dos o tres dimensiones diferentes. Con el pasar del tiempo el radio de este globo aumenta, lo que significa que la escala, dimensión del universo, también aumenta. Se notará la dimensión de estas tres esferas y también que la posición de las distintas galaxias no cambia. La única cosa que ocurre es que el espacio que separa las distintas galaxias aumenta. Si bien esta idea de Einstein no gustaba, el astrónomo Edwin Hubble más tarde, en 1920, descubrió que el universo se expande. Rápidamente se trato de entender qué sucedió. Un ruso trasladado a los Estados Unidos, George Gamow, trabajó con Ralph Alpher, un estudiante, para tratar de entender cómo se comportan los elementos del universo. Juntos convencieron a su amigo Hans Peter que trabajara con ellos y que publicara un trabajo alfa beta gama. Previeron que el universo estaba constituido por un 75% de hidrógeno, un 24, casi 25% de helio, y por un pequeño porcentaje de elementos ligeros. Fueron después otros astrónomos que descubrieron que los elementos pesados - incluido carbono, nitrógeno y oxígeno - eran producidos por las estrellas de última generación.
Para tener un universo tal que contuviera los primeros elementos, el universo en expansión tenía que tener todavía una cantidad suficiente de calor. Y el calor restante, según estos astrónomos, debía ser un cuerpo oscuro de unos 5 Kelvin. He aquí otra imagen de Gamow y sus colaboradores. En 1964 - 1965, Penzias y Wilson descubrieron lo que nosotros llamamos radiación 3 grados Kelvin: he aquí como fue descubierta. Y fue la increíble confirmación de lo que había sospechado Gamow. Oí hablar de esta teoría cuando todavía era un estudiante: pero estuve tan ocupado estudiando, que sólo dos años después tuve la ocasión de escuchar una conferencia. Se nos decía que el problema de cada modelo realista es que tiene base en el modelo de actividad, por lo cual no puede formar un modelo de galaxia de modo directo, inmediato. Uno de los problemas sería el de la radiación restante. Si suponemos que ella sea igual a 3 kelvin/hora, y se vuelve a una época en la que el universo era millares de veces más pequeño, entonces sería un millar de veces más caliente, o por lo menos casi tendría el mismo calor del sol. Si después diéramos de nuevo un paso atrás, podría ser millares o millones de veces más caliente que el sol. Por tanto, bien se puede imaginar que les sucedería, por ejemplo, a cualquier cosa presente en esta sala, si se volviera atrás en el tiempo, cuando el universo era más caliente que el sol. Pienso que todos nos transformaríamos inmediatamente en vapor, en gas, los electrones se arrancarían de los átomos y la presión tan pesada de la luz se difundiría por todo el universo.
Naturalmente ustedes son bien sólidos con respecto a una galaxia. Si consideramos una galaxia puesta en el universo al principio de su historia, habría sido reducida muy rápidamente en pedazos. Por lo tanto, la pregunta que me pongo es la siguiente: ¿cómo es posible que las semillas que después se convirtieron en galaxias, puedan haber sobrevivido a esta terrible situación inicial? A estas palabras mías, mis colegas se echaron a reír. Me dijeron: "Los cosmólogos no saben nada de cómo nació el universo". Pero en este momento pensé que ésta era una gran oportunidad, porque efectivamente existen galaxias, y es evidente que esta radiación de 3° kelvin tiene que ver de alguna manera con ellas. Por lo tanto, o no es de naturaleza primordial o bien lo es, y entonces puede decirnos algo respecto a los inicios del universo. Esto ha sido el inicio de mi investigación. ¿Cómo es posible que hayan nacido unas galaxias, incluso todavía conteniendo este elemento primordial? Hace treinta años, la señal que esperábamos encontrar era muy pequeña, digamos un milésimo de grado kelvin. Visto que el fondo cósmico de microondas es igual solamente a tres kelvin, la temperatura de la tierra era cerca de 300 kelvin y los receptores de las microondas tenían un ruido de fondo que era igual a unos 300, 600 kelvin. Por lo tanto, necesitaba ir a la búsqueda de una señal que fuera muy, muy pequeña. Hemos pasado años tratando de desarrollar las técnicas adecuadas, para poder confrontar con señales del mismo nivel, para garantizar una estabilidad y para excluir otra posible señal.
Si piensan que ésta es una cosa fácil, están muy equivocados. Es una relación igual a uno, señal-ruido. Lo primero que hemos desarrollado fue el radiómetro de microondas diferencial, (DMR). En vez de medir partes por millón de esta señal en un lugar casual, hemos previsto dos antenas, pasando rápidamente de una a la otra. Y por lo tanto hemos podido tener un radio receptor regular, yendo a la búsqueda de una simple modificación en el output. En la práctica, es necesario tratar de alcanzar la perfección, eso es todo. Esto es lo que hemos conseguido a una longitud de onda igual a medio centímetro. ¿He aquí el ejemplo de la longitud de onda igual a medio centímetro, es esto un centímetro, ven las dos antenas? Y prácticamente esto es colocado sobre una mesa rotatoria porque las dos antenas no son necesariamente idénticas: luego se pueden intercambiar las diversas antenas y orientarlas hacia las diferentes partes del cielo. Y se pueden hacer muchas otras cosas de este tipo, para asegurarse de que se está entendiendo y localizando correctamente el origen de la señal.
Éste es el aparato, por lo tanto la señal sólo puede venir de esta dirección: se puede tomar un avión e ir a gran altura. Éste es un avión U2, famoso porque fue utilizado en la ruta entre Turquía y Escandinavia, pero desaforadamente hubo un desdichado accidente: uno de estos aparatos cayó en el territorio de la ex Unión Soviética. Nosotros debíamos utilizarlo para hacer búsquedas desde California, y éste fue uno de los experimentos que hicimos: he aquí la imagen. Todas las otras instrumentaciones sirven para observar el suelo de la tierra. He aquí la imagen del U2 listo para cumplir nuestro experimento. Éste es Marc, un ex estudiante listo para embarcarse. Después de haber cumplido una serie de vuelos, hemos logrado dibujar este mapa del cielo y hemos notado lo que llamamos anisotropía de dipolo o sea la zona mil veces mas caliente con respecto a ésta. Se enfría gradualmente a medida que se acercaba al color gris o al color negro. Éstos son unos 3000 kelvin. Para nosotros, todo esto es debido a la presencia de movimiento de nuestro receptor con respecto a esta radiación 3 kelvin. Nosotros creemos por lo tanto que Galileo tenía razón: ésta es la tierra, la tierra gira alrededor del sol a 30 km. por segundo, el sol gira alrededor de las galaxias a 200 km. por segundo y la Vía Láctea, nuestra galaxia y Andrómeda coorbitan.
Hemos hallado en todo caso que hay una dirección precisa de este movimiento, el opuesto de cuanto habríamos previsto observando la rotación de las galaxias. Hay una galaxia, en este grupo de galaxias, que se mueve a una velocidad igual a dos veces la velocidad de la luz en esta dirección. Entonces, nos preguntamos: ¿cuál puede ser la causa de todo esto? He aquí donde llegamos. Saben, a veces tenemos que inventarnos cosas, teorías que llamamos "la gran atracción". Si tomamos en consideración un grupo constituido por veinte galaxias y lo desplazamos en el cielo sin destruirle, entonces nos sirve algo muy grande y muy remoto. Y nos preguntamos: ¿hay muchos grandes tractores, como lo que acabo de definir, en nuestro cielo? Hasta entonces no lo sabíamos, ahora en cambio lo sabemos: y de todas formas se mueve. En ese entonces decidimos que era hora de hacer un nuevo experimento para conseguir un mapa más preciso. Para hacer esto obviamente se necesitaba subir a una cuota mayor: utilizamos un globo y un receptor frío, enfriado utilizando helio líquido. Por conveniencia, en esta ocasión, utilizamos una única antena que nos permitía inclinarla de 45° adelante y atrás, de modo que la luz proviniera en esta dirección, a lo largo de esta línea continua, y desplazando este espejo habría sido posible recibir un rayo de luz procedente de la dirección de la línea supuesta.
He aquí los instrumentos: ven, acá está el contenedor de helio líquido, el receptor, la antena, también ésta enfriada, el espejo (parece como un gran abanico), luminoso como esta pantalla. Después, hay un pequeño instrumento de calibración, de modo que podemos verificar el haz y ver que todo funcione correctamente. Paralelamente también efectuamos este experimento en Princeton, donde estaban construyendo una cosa parecida. Han utilizado una solución diferente para controlar la dirección de llegada de la radiación a la antena. Hemos utilizado estos instrumentos, estos cuernos abocinados. Los suyos tenían una construcción más simple: fueron a una tienda de instrumentos musicales, compraron cuernos y le quitaron la parte acampanada colocándolos de este modo. Después de haber lanzado tres globos, logramos delinear este mapa del cielo: vemos precisamente el dipolo, ésta es la zona más cálida, lo otra es la zona más fría. Podríamos preguntarnos por qué hay aquí esta especie de agujero: lanzamos los globos que cumplieron dos vuelos en el hemisferio septentrional. Sólo uno fue lanzado por parte de Brasil, en el hemisferio meridional, y después se perdió en la selva. Hemos logrado recuperarlo después de mucho tiempo: prácticamente era entrampado entre las hojas de las palmas. Incluso, algunos lo confundieron con un Ovni, pero no salió ningún extraterrestre. Quien lo encontró, lo había cortado en trozos y revendido en el mercado local. Luego se percató que era de nuestra propiedad, y lo devolvió en un estado muy malo. En todo caso, fue suficiente para proveernos de los datos para rellenar nuestro mapa celeste.
Gracias a este receptor refrigerado logramos evaluar las variaciones del dipolo que eran diez mil veces inferiores. Esto nos puso un poco en crisis, porque sabíamos que el universo en aquella época tenía unos 10 mil millones de años y pensamos que ésta fuera la duración de la existencia del universo: si hubiera estado sólo las oscilaciones de una parte sobre 10.000, 10 mil millones de años no sería un tiempo suficiente para que la gravedad se condense en galaxia. He aquí otra fotografía, de la época citada por el amigo Marco Bersanelli, cuando estábamos conduciendo las medidas de anisotropía y aplicando conclusiones para tratar de entender si en realidad se trataba de la primera luz, de los inicios de la bola de fuego. Henos acá sobre Wild Mountain, éste es el grupo de Milán con Giorgio Sironi, el grupo de Bolonia, mi grupo de la universidad de Berkeley: creo que esta foto fue tomada por Marco y por lo tanto no podemos verlo. Hemos iniciado una serie de conclusiones y no nos hemos asustado. Este grupo de personas también se ha ido al Polo sur. Éste es Marco, ven, EE.UU. e Italia al punto verdadero del Polo sur geográfico. Éste soy yo, naturalmente a la época mi barba - y la de Marco - no tenía canicies, se trata sencillamente de hielo.
En efecto, no ha sido suficiente que lográramos alcanzar el Polo sur: lo hicimos, nos movimos de un Km. y construimos nuestra base porque lamentablemente en el Polo sur hay demasiado tráfico y demasiada confusión. ¡Naturalmente nos hemos llevado nuestro famoso helio líquido, porque allá abajo no hacía bastante frío! Ven, el helio lo hemos puesto aquí, luego también hemos cavado un pequeño foso de modo que la gente pudiera observar, también en caso de viento fuerte. ¡Feliz Navidad! Hemos quedado allí por el período de Navidad y Año Nuevo, desgraciadamente no logramos encontrar regalos para mandarles a nuestros parientes a casa y por lo tanto hemos tenido que ingeniarnos. Naturalmente es necesario ser muy buenos organizadores para lograr convencer todos a instalarse y a hacer este diseño sobre la nieve. Marco está en esta fotografía, están también partes externas, restos y repuestos. Deben entender bien que la temperatura de la nieve es -40°. Mientras sucedía todo esto, también estábamos trabajando, utilizando el satélite para localizar el fondo cósmico de microondas: es éste el experimento que hemos hecho para medir el espectro - ¿ven el famoso cuerno? -, con este audífono y con lo que nosotros hemos llamado simulador del universo, un dispositivo que tiene que ser muy, muy oscuro y que es utilizado para simular las temperaturas existentes en el universo. Se utilizan, prácticamente, los mismos mecanismos, las mismas estrategias de los demás experimentos.
Naturalmente, si utilizamos todas las temperaturas de referencia como he indicado anteriormente, entonces sólo se evidencian pequeñísimas diferencias y se tienen mediciones exhaustivas.
Vemos una medida del espectro de las primeras luces: la medida utilizada por el Firas, las medidas captadas sobre el Wild Mountain y la Antártica, las primeras medidas de Penzias y Wilson y las mediciones conseguidas por los dos globos lanzados y las varias moléculas. También se hizo un experimento utilizando un cohete: el nombre es Cobra. Ha sido realizado por la Universidad British Columbia, seis meses después de haber conseguido los primeros datos desde el Cobe. Estamos al inicio de la década de 1990 y estamos en plena actividad. La curva delineada se refiere a las previsiones, la desviación de un cuerpo oscuro igual a 2,7 kelvin y coincide muy bien con nuestros datos. Conocíamos la radiación, sabemos que es la radiación primordial emanada por el Big Bang: ¿por tanto, cómo se han formado las galaxias? Sabemos que las galaxias se han formado porque hoy las vemos. He aquí uno de los misterios por el que ha sido concebido el satélite Cobe. Es un concepto que se remonta a los años de la década de 1970, se hicieron tres experimentos: uno para medir el espectro de la radiación primera, otro para ver la luz de las estrellas y de las galaxias de primera generación, el tercero para mapear el primer universo. He aquí el mapa del cosmos conseguido con el experimento de fondo en infrarrojo difuso, para localizar las primeras luces de las primeras estrellas. Y aquí vemos estas galaxias con forma de disco, y por lo tanto la luz de las estrellas, que se encuentran sobre este plano, veamos este mapa. El centro galáctico está al centro de esta imagen y el plano de las galaxias es esto. En esta imagen podemos ver la clara forma de las galaxias.
En los años más recientes ha sido hecha una prospección, un estudio del cielo para considerar todas las estrellas. He aquí la imagen: éste es el plan galáctico con el así dicho polvo marrón. ¿Ven estos montones? Nubes, más o menos grandes. Aquí hay más de la mitad de mil millones de estrellas. Pero se puede, por así decir, aplastar, alisar este mapa y sustraerlo del mapa conseguido con el sistema Derby, veremos la luz restante. Y la luz emitida por las primeras estrellas y por las primeras galaxias. Esta luz entra en el espectro visible que proviene directamente de las estrellas: a mitad en cambio viene del infrarrojo, lejano. Es absorbida por el polvo, por las moléculas y es irradiada de nuevo. ¡Hemos entendido cuánta de la materia primordial es quemada dentro de las estrellas para crear los elementos que conocemos! Cobe y el explorador del fondo cósmico fueron concebidos en 1976: en particular seis personas se ocuparon, con tres instrumentos, hubo una persona que se ocupó de un instrumento, más o menos. En 1985 a ellos otras 12 personas se les sumaron, luego naturalmente se sumaron más. He aquí una foto de la década de 1980: muchas de estas personas han participado en la ceremonia de asignación del premio Nobel. Hubo muchos ingenieros, muchos técnicos que han contribuido al trabajo de proyectación. Decimos que en total unas 1200 personas han participado en este proyecto. He aquí algunos: son los que nos han ayudado en la obra de mapear.
Ésta es una foto del Cobe la última vez que lo vi. Acerquémonos. Ha sido lanzado desde la costa occidental, desde California cuando vivía ahí. Era mi tarea la de ir al centro, estimular, incentivar a las personas, darles coraje y naturalmente averiguar que todo estuviera en su sitio y funcionando. Ven el portillo, dos de los instrumentos DRM para el mapeo: naturalmente tiene que ser lanzado en órbita y no tiene que golpear los satélites que están en las órbitas contiguas. He aquí el famoso concepto artístico que explicaba antes: este satélite vuela con esta especie de tapa. Y he aquí tres de los cuatro mapas que hemos rellenado: el primero revela un cielo uniforme, éste es el dipolo, lo que ahora llamamos Galactic Hornet. Nosotros vivimos prácticamente en un brazo de forma espiral de la galaxia, por lo tanto, si miramos a 90º hacía la izquierda del punto central, veremos este brazo a 90º a la derecha, es decir en la dirección opuesta. Y si sacamos lo que nosotros llamamos movimiento y mejoramos la escala de un factor igual a 100, la señal de la galaxia resulta saturada. Distanciándonos lejos de la galaxia, existen unas regiones de color azul amontonadas, tal como hay regiones en amarillo y en rojo amontonadas. Podemos indicar y evidenciar que provienen de zonas que son más allá de nuestra galaxia o de otras galaxias y del universo primordial.
Ahora tenemos a un historiador, la historia de las mediciones del fondo cósmico de microondas, a partir de un mapa que habrían podido rellenar Penzias y Wilson, un cielo uniforme, excepción hecha por las galaxias. Luego el mapa conseguido gracias al satélite Cobe y luego, en 2003, un satélite de segunda generación que ha hecho este mapeo. Esperemos en breve lograr conseguir un mapa más perfeccionado con los datos que serán mandados allí por el satélite Planck. Cobe había iniciado haciendo mediciones menores, la segunda generación mejoró la resolución y Planck tendrá una resolución disponible en muchas frecuencias: ésta es la zona sobre la que tendremos informaciones relativas a la polarización.
Estamos entrando en una época de grandes descubrimientos. Éstos son los datos conseguidos por Cobe en el arco de cuatro años, éstos son los datos conseguidos gracias a un trabajo trienal con el WMap. Y ésta es la imagen del planeta tierra que se consigue gracias a la resolución disponible del satélite Cobe. En cambio, ésta es la imagen de la tierra, gracias al mejor grado de resolución hoy disponible. Aquí se tiene una idea general, en cambio acá, se aprende mucho más, incluso se logra localizar Italia. Y por lo tanto nutrimos grandes esperanzas para el futuro, porque seremos sostenidos por las nuevas tecnologías, gracias a las que se condujeron estudios en gran escala sobre las galaxias. Aquí vemos una serie de retículos: el telescopio apunta en una dirección y capta una serie de imágenes, la tierra gira y es posible delinear un amplio abanico sobre la bóveda celeste. Ven este abanico, he aquí otro, otro. Ésta es una zona que no podemos ver. Ahora quisiera mostrar un filmado del 2dF: aquí vemos el movimiento de la luz. He aquí, éstas son las galaxias con sus colores. No sólo podemos contar con algunas imágenes, sino que también podemos tener imágenes tridimensionales de las galaxias. Hay muchas de ellas. Naturalmente, su difusión y posición no es uniforme: hasta parece que sea resultado de un lanzamiento de flechas. Tienen una forma que nosotros llamamos precisamente retículo cósmico y por lo tanto imaginamos que tengan este aspecto: es una lástima ver que hay lagunas en los datos a nuestra disposición y es difícil localizar galaxias muy, muy lejanas. Por lo tanto, tenemos que hacer suposiciones, hipótesis, sobre el real aspecto de la bóveda celeste, considerando las cosas sobre vasta escala.
El cielo aparece uniforme, casi como una alfombra, pero, utilizando el zoom, acercándonos, empezamos a ver estructuras de forma diferente, hasta percibir montones de galaxias. También tomamos en consideración el hecho que el universo contenga más materia oscura que materia ordinaria, por lo tanto en la próxima diapositiva veremos un vuelo a través de la simulación del universo, que comprende también la materia oscura, he aquí, ha sido iluminada de modo que la podemos ver. Hoy nosotros pensamos que el universo sea hecho así: pequeños montones de materia, grupos y montones más grandes, como si fueran una red. Cuando todos estos cordones se juntan tenemos lo que llamamos un gigantesco montón de galaxias. Por tanto, nos fijamos en el cielo, vemos las imágenes de las galaxias: es como mirar una imagen de la Tierra desde lo alto y de ver las luces de las áreas metropolitanas. La he cortado, porque quería hacerles ver cómo se hace una simulación tal: empezando con la imagen que hemos conseguido de esta primera radiación, haciendo que estas pequeñas oscilaciones se desarrollaran en el curso del tiempo, hasta ir a constituir esta red, esta telaraña. Ven, muy rápidamente, como empieza a formarse esta telaraña que continua a desarrollarse hasta hoy en día. Este número concierne hoy la dimensión del universo, por lo tanto, la imagen que les he hecho ver: he aquí, éste es el resultado de nuestra simulación.
Una de las cosas que hacemos es eliminar el factor expansión del universo: efectivamente, este cubo aumenta continuamente de dimensión. Ahora creemos haber entendido como nacieron las galaxias: fueron necesarias estas pequeñas oscilaciones al principio y luego, naturalmente, también la materia oscura. Después ha sido suficiente esperar unos catorce mil millones de años, y he aquí bonito y formado nuestro universo. He aquí otra imagen, un ejemplo. Algo ha desencadenado el nacimiento del universo, tenemos el modelo que llamamos "modelo de la inflación”, prácticamente un universo inicial que acelera muy rápidamente, para hacer que el universo se vuelva cada vez más grande, más liso, más aplastado: pero naturalmente no se puede evitar algunas oscilaciones cuánticas. Algunas oscilaciones han sido suficientes para crear algunos centenares de mil millones de galaxias, luego el universo ha empezado a expandirse y a enfriarse, ha desacelerado ligeramente, a causa del efecto gravedad. Aquí tenemos la primera generación de estrellas que se formaron, luego estrellas y galaxias se fundieron hasta formar la estructura de las galaxias que vemos hoy. No hace mucho tiempo, ocurrió una cosa increíble: el universo ha empezado a expandirse con mayor rapidez y la velocidad aumentó, está aumentando, y es por esto que hablamos de catorce mil millones de años, en lugar de los diez mil millones de los que se habló antes, hemos añadido cuatro. Nos hemos divertido, hemos entendido que la teoría del Big Bang era exacta y esto nos ha hecho otorgar el premio Nobel. Naturalmente he tenido el honor de sentarme con princesas, una cena muy agradable. Todavía tenemos este misterio sobre el que trabajar, nuestro trabajo no se ha agotado: queremos seguir estudiando el universo, tenemos una serie de preguntas muy interesantes y emocionantes. Gracias por su atención.

MODERADOR:
Doy las gracias a Gorge por habernos conducido en esta mirada sobre el universo. Impresiona darse cuenta de cómo nosotros, que somos un punto infinitesimal de esta vastedad, tenemos esta paradójica capacidad de conocer la realidad, por lo cual nada nos es extraño. A muchos niveles podemos entenderlo, usando métodos que la razón usa para relacionarse con la realidad. Como decía Einstein, la cosa más incomprensible del universo es el hecho que el universo sea comprensible: es un gran regalo, habido gratuitamente, de poder mirar, admirar la realidad en su totalidad, hasta esta profundidad. Doy las gracias a George por habernos ofrecido esta mirada sobre la belleza y el universo.

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