¿Será o no será el Big Bang el comienzo del universo?

Leo a menudo apologistas apoyándose en el Big Bang para demostrar que la Biblia tiene razón cuando dice que nuestro universo tuvo un comienzo. También leo a menudo ateos que usan el mismísimo Big Bang para argumentar que el comienzo del universo no necesita ningún Dios.

Me temo que al pretender que “Big Bang = comienzo del universo”, ambos bandos se equivocan. En su estado actual, la cosmología no tiene ni idea de si el Big Bang marca el comienzo del universo, o no. Esto es lo que me gustaría explicar a continuación.

Recordemos para empezar que es la observación la que sostiene la idea de un Big Bang. Miles de ellas, literalmente, enseñan que las galaxias se alejan las unas de las otras. La relatividad general de Einstein (RG) permite encuadrar dichas observaciones en un marco teórico muy ajustado a las observaciones.

Así que si pasamos la película al revés, todas las galaxias se acercan las unas de las otras, hasta formar un conjunto infinitamente denso hace más o menos 13.8 mil millones de años. Es este “infinito” lo que plantea problemas. Veamos por qué.

Las leyes de la física que conocemos NO funcionan cuando la RG y la mecánica cuántica (MC) tendrían que actuar juntas. La RG habla de gravitación. En cuanto a la MC, digamos para simplificar que habla de lo que pasa a pequeñas escalas, como en un átomo. Hoy en día, los fenómenos asociados con RG o MC son muy claramente distintos. Por ejemplo, podemos perfectamente describir el orbita de la tierra alrededor del sol, sin saber cómo baila el electrón del átomo de hidrógeno (es exactamente lo que hizo Newton en su tiempo).

Pero las cosas no son tan sencillas en el supuesto momento “0” del universo. De hecho, los físicos saben muy bien que cuando sus ecuaciones indican una densidad infinita, lo que de verdad indican dichas ecuaciones, es que dejan de ser válidas. ¿Por qué? Simplemente porque este momento “0” es precisamente uno de estos entornos físicos donde RG y MC actúan juntas. Y nadie sabe cómo casar ambas explicaciones físicas.

Al mirar en detalle, la gente se ha dado cuenta de que tenemos las herramientas para describir lo que pasa casi hasta el momento “0”. Casi… pero no exactamente. Nos falta el principio de la película. Para verlo, habría que saber cómo se unen RG y MC. Existen varias propuestas (teoría de cuerdas, gravedad cuántica de bucles, etc.), pero ninguna ha recibido aún ningún respaldo observacional.

Según trabajos recién basados en dichas propuestas, habría algo antes del momento “0”, haciendo del Big Bang un “Big Rebote”. En este caso, el Big Bang no marcaría más el principio del universo que el rebote de una pelota de tenis marca el principio del partido. Cabe insistir, sin embargo, en que dichas hipótesis teóricas siguen sin confirmación experimental. Exigen condiciones físicas tan extremas para ser comprobadas que ningún laboratorio puede esperar realizarlas.

Así que, ¿qué fue el Big Bang?: ¿verdadero comienzo?, ¿rebote?, ¿otra cosa?, de momento, la respuesta es… “ni idea”.

Autor: Antoine Bret (antoinebret.com) es doctor en Física, Profesor en la Universidad de Castilla-La Mancha y, con frecuencia, Profesor Visitante en el departamento de astrofísica de la Universidad de Harvard. Colabora con el Centro de Ciencia y Fe (www.cienciayfe.es) en España, y con la web Francesa www.scienceetfoi.com.