¿Por qué se expande el Universo?

Se cree que todas estas macroestructuras se mantienen cohesionadas por la débil fuerza de la gravedad. Pero en 1912 el astrónomo norteamericano Vesto M. Slipher hizo un sorprendente hallazgo gracias al efecto Doppler : al igual que cuando un coche se acerca el sonido tiende a ser más grave y cuando se aleja más agudo, la luz de un cuerpo que se acerca tiende a ser más azul y cuando se aleja tiende a ser más roja. Pues bien, mientras estudiaba los espectros de la luz de las galaxias, algo así como escuchar el sonido del coche que se acerca hacia nosotros, observó que las líneas del espectro se desplazan hacia el rojo. ( Vídeo sobre efecto Doppler ).

Ya en 1929, el astrónomo Edwin Hubble (1889-1953) asoció este corrimiento hacia el rojo ocurría porque las galaxias se alejaban entre sí. Como si la Vía Láctea y el resto de galaxias fuesen puntos situados sobre la superficie de un globo y al inflar el globo, todos los puntos (casi todos) se alejan de nosotros. Si cambiásemos nuestra posición a cualquiera de los otros puntos y realizásemos la misma operación, observaríamos exactamente lo mismo.

A partir de ahí elaboró una ley para la velocidad de recesión (alejamiento) de las galaxias, la cual establece que la velocidad con que se aleja una galaxia es proporcional a su distancia. Así, creó la llamada constante de Hubble o de proporcionalidad, que es el cociente entre la distancia de una galaxia a la Tierra y la velocidad con que se aleja de ella.

Basándose en el descubrimiento de Hubble, el astrónomo belga Georges Lemaître sugirió que el Universo, en los primeros instantes de su existencia, pudo estar tan contraído que toda su masa y energía se concentraba en un «superátomo» o «huevo cósmico». El nacimiento del Universo habría comenzado con el gran estallido o «Big Bang». Uno de los impulsores de esta idea fue después George Gamow, que diseñó un modelo para explicar la formación de los elementos químicos y de la evolución del universo a partir de este «pepinazo».

Ya en 1964 los astrónomos E. Penzias y E. Wilson detectaron otras de los indicios del «Big Bang». Detectaron algo así como el eco de la gran explosión en forma de una radiación de fondo en la longitud de onda de las microondas. Este fondo resultó ser perfectamente homogéneo, y no dependía de la dirección a la que dirigían la antena. Por eso se llegó a la conclusión de que esa radiación de fondo era el resto de la primera luz que escapó de la materia «poco» después (300.000 años) de la explosión, ya que hasta entonces había estado atrapada en dicha materia. Desde entonces, han pasado 15.000 millones de años y la radiación de fondo se ha quedado atrapada en el espacio como un fósil cósmico.

Pero entonces, ¿cómo se pasó de esa gran explosión a la formación de cúmulos, galaxias, estrellas y planetas? En 1989 se puso en órbita al satélite COBE con el objetivo de analizar esta radiación de fondo. El 23 de abril de 1992 se descubrió que esta radiación no era homogénea, lo que significa que el Universo evolucionó hacia la formación de las distintas estructuras mencionadas. O dicho de otro modo, hay zonas menos densas y otras más densas donde se «acumula» la materia.

Las últimas teorías dicen que las galaxias en realidad están estáticas y que es el espacio entre ellas el que se expande.