El brillante Stephen Hawkins

En los finales de la década de los 80, el brillante Stephen Hawkins escribió un libro donde se expone una visión panorámica de lo que se había descubierto en física hasta esa fecha. El libro se titula historia del Tiempo. El libro presenta datos interesantes y numerosos estudios que para la fecha fueron extraordinarios. No obstante, en la actualidad los datos son más comprensibles e inclusive debatibles. El contenido del libro varía desde los inicios de la astronomía, la teoría de la relatividad de Einstein pasando por las observaciones de la física cuántica y por supuesto las múltiples especulaciones de la naturaleza del espacio y tiempo.

Es interesante el inicio del texto porque expone un tema crucial que inunda la esencia de todo el argumento del libro. Se menciona que un científico (posiblemente el filósofo y matemático Bertrand Russel) daba una conferencia sobre astronomía y describía como era el movimiento giratorio de la Tierra. Como se sabe hoy en día, explicaba que la Tierra gira alrededor del Sol y éste último giraba alrededor del centro de una colección de estrellas. Concluyendo la charla, una señora se levanto de su asiento y refutó lo descrito en la charla mencionando que la Tierra en realidad era plataforma plana apoyada sobre una cantidad infinita de caparazones de tortugas gigantes. Pero, ¿Cuál es el verdadero sentido de mencionar esto? Muy acertadamente el autor mencionar que aunque la respuesta de la señora resulte absurda ¿Cuáles otras fuentes tenemos nosotros para decir que conocemos mucho mejor la Tierra? ¿Qué nos asegura que el universo es tal y como lo describimos? Y aún más importante ¿Cuál es la naturaleza del Tiempo y espacio? La señora tuvo razón en debatir la charla hasta cierto punto. A pesar de todos los estudios todavía hay muchas respuestas que no pueden darse por completo y esa es parte del sentido del libro.

El griego Aristóteles fue uno de los primeros en tener buenos argumentos con respecto al tema. Dice que si la tierra hubiera sido un disco plano, su sombra habría sido alargada y elíptica luego de analizar un eclipse. Por otra parte, los griegos en sus viajes por el mundo sabían que la estrella Polar se veía más baja en el cielo en localidades hacia al sur que en regiones hacia el norte. Inclusive, Aristóteles estimó la distancia alrededor de la Tierra. Según él eran unos 400.000 estadios. No sé conoce la longitud de un espacio de esa época pero se dice que es aproximadamente unos 200 metros lo que nos daría 80000000 metros, estimación que se aproxima al doble de la aceptada hoy en día. A diferencia del pensamiento contemporáneo, Aristóteles pensaba que la Tierra era estática y que los demás cuerpos celestes giraban en órbitas alrededor de ella. Más adelante, Ptolomeo en el siglo II d.C amplía esta idea construyendo un modelo cosmológico completo donde la Tierra era el centro y ocho esferas lo rodeaban. Estos pensamientos eran bastantes avanzados y atinados para la época. Hay que admirar las deducciones y pensamientos de estos sujetos.

No es hasta 1514 que se propone un modelo más simple (Nótese la diferencia de años que sigue dando méritos a los anteriores pensadores) por un cura polaco y astrónomo, Nicolás Copérnico. Propone que el Sol estaba estacionario en el centro y que la Tierra y los demás planetas se movían en órbitas circulares a su alrededor. Este hallazgo fue un gran aporte para la astronomía pero cabe recalcar que eran épocas difíciles y con problemas sociales que afectaban proporcionalmente las investigaciones y divulgaciones de resultados. Ya con una nueva perspectiva de las cosas, dos astrónomos e increíbles pensadores, Johannes Kepler y el italiano Galileo Galilei empezaron a apoyar públicamente la teoría copernicana. Pero no fue hasta 1609 cuando Galileo comenzó a observar en el cielo nocturno con su telescopio (inventado por él) que en Júpiter encontró que éste era acompañado por varios pequeños satélites que giraban alrededor. Este hallazgo debió haber sido una de las cosas más emocionantes para el italiano. Si hoy en día resulta interesante descubrir la mínima cosa sobre el universo, uno puede imaginar la magnitud del descubrimiento en esas épocas donde la mayoría de sucesos eran desconocidos. No obstantes, un explicación coherente a este descubrimiento no fue dada hasta 1687 por Isaac Newton. Newton presentó una teoría de cómo se mueven los cuerpos celestes en el espacio y tiempo y además, hizo lo que muchos lo lograron, desarrolló las complicadas fórmulas matemáticas para analizar dichos movimientos.

Ya para este momento, la astronomía había tenido numerosas teorías pero nunca tan acertadas como las de Newton y es así, como nace poco a poco la nueva era de la astronomía. Newton postuló un conjunto de leyes que hoy en día se siguen utilizando. La primera ley (ley de gravitación) menciona que cada cuerpo en el universo es atraído por cualquier otra con una fuerza que era un tanto mayor entre más masivos fueron los cuerpos y entre más cerca estuvieran uno del otro. Pero esta ley de la gravedad tiene un problema. Si la seguimos al pie de la letra, las estrellas se atraerían unas con otras de forma tal, que no parece posible que pudieran permanecer en reposo con lo que se deduce que llegaría un momento en donde todas se aglutinen. Newton responde a esta pregunta en una de sus cartas hacia el filólogo Richard Bentley donde argumentaba que esto era cierto sólo si hubiera un número finito de estrellas distribuidas en una región finita del espacio. Por el contrario, si hubiera un número infinito de estrellas distribuidas más o menos de manera uniforme sobre un espacio infinito eso no sucedería, ya que no existe un centro donde aglutinarse. Esta respuesta empieza a concebir el hecho de un universo infinito y cambiante. Existe además otra objeción sobre lo estático del universo atribuido por el alemán Heinrich Olbers quién escribió dicho modelo en 1823. Pero no sólo fue él, muchos contemporáneos ya había considerado este problema pero fue Olbers que el mejor lo explicó. Ahora bien, el contra argumento que brinda Olbers radica en que la luz de las estrellas lejanas estaría oscura por la absorción debida a la materia que se interpone. Sin embargo, si eso sucediera, la materia intermedia se calentaría con el tiempo, hasta que brillará de forma tan luminosa como las otras estrellas. Esto nos llevaría a que todo el cielo nocturno debería ser tan brillante como la superficie misma del Sol, pero es evidente que no es así, lo que no lleva a que las estrellas no han estado iluminando desde siempre, sino desde un momento pasado finito. Aquí empieza otro gran problema porque se empieza a discutir sobre un inicio del universo o un momento finito donde inicia todo.

Según muchas cosmologías (estudio a gran escala del universo) primitivas y algunas tradiciones

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