“El libro de James Peebles se publicó en 1971, se titulaba Cosmología física y fue la inspiración para todos nosotros. Para mi generación de cosmólogos observacionales significó lo mismo que El origen de las especies de Darwin para los naturalistas victorianos: contiene todo un plan de investigaciones futuras”. Así se refiere George Smoot al trabajo fundacional del ganador del Premio Nobel de Física de este año. En el libro de James Peebles se recogía el conocimiento alcanzado sobre el origen y la evolución del Universo al mismo tiempo que se planteaba el programa de investigación para los años por venir.
James Peebles, físico canadiense afincado en Estados Unidos, tenía poco más de 30 años cuando en uno de los capítulos de ese libro se refería a la bola de fuego primigenia que había sido evidenciada como el origen de todas las cosas. Se planteó entonces la posibilidad de medir la radiación que provenía de esa bola de fuego para entender mejor al Universo, su origen y desarrollo.
- Te recomendamos Tania Candiani: ríos que suenan Laberinto
Cuando George Smoot lo leyó decidió dedicar su vida al estudio de la luz más antigua en el Universo y muchos años después habría de recibir el Premio Nobel junto con John Mather por la fotografía que muestra una luz fósil en toda la bóveda celeste. Es la misma que se liberó cuando el Universo tenía 380 mil años. Ya han pasado 13 mil 400 millones de años desde ese momento.
Desde que comienza con el big bang, el Universo se expande en un proceso que fabrica espacio y tiempo. A medida que crece, se enfría de la misma manera como se enfría un gas cuando el volumen que lo contiene aumenta de tamaño.
Cuando la temperatura descendió a tan solo 3 mil grados Celsius, los electrones que formaban la bola de fuego moderaron su movimiento frenético y eso permitió que los protones con la carga eléctrica opuesta los atrapara de manera eficiente para configurar a los primeros átomos de hidrógeno y helio. Hasta ese momento la luz era opacada por la nube caliente de electrones que constituían un plasma. Cuando la aglomeración de electrones se desvaneció, la luz pudo salir y el Universo se hizo transparente.
La luz que escapó en aquel entonces es ahora una reliquia que ha sido estudiada en detalle desde que fue detectada por primera vez en 1965.
En los años ochenta, un equipo de científicos se propuso enviar al espacio la instrumentación necesaria para medir, desde un satélite, a la luz primordial. El satélite COBE logró el objetivo y George Smoot, el físico inspirado en la obra de James Peebles, fue reconocido en 2006 con el máximo galardón por la fotografía del Universo que nos muestra esa luz en el firmamento.
Peebles había desarrollado las ideas y las técnicas necesarias para describir y extraer de esa imagen los secretos que revelan muchos aspectos de la geometría, la composición, la estructura y el desarrollo del Universo. Así, por ejemplo, los estudios de Peebles revelaron la presencia de un 95 por ciento de materia y energía oscura, una sustancia misteriosa que deja sentir sus efectos sin ser visible. Este y otros temas planteados por él siguen siendo de la máxima importancia.
El trabajo de Peebles convirtió a la Cosmología en una ciencia observacional, dio pie a numerosas investigaciones que siguen en desarrollo y, con su manera sistemática de abordar las interrogantes, cambió la manera en que vemos al Universo.
Este año, la mitad del Premio Nobel es para los astrónomos Michel Mayor y Didier Queloz, descubridores del primer planeta en órbita alrededor de una estrella. Tres años antes se había observado un planeta circundando a un pulsar, una estrella de neutrones que emite radiación en pulsos cortos y frecuentes, pero fueron ellos los primeros en encontrar un sistema que seguramente se formó de la manera establecida por los modelos astronómicos para los sistemas solares convencionales.
La estrella que se encuentra en la constelación Pegaso, a 51 años luz de nosotros, es de la “secuencia principal”; esta es la manera en que los astrónomos se refieren a las estrellas de tamaño mediano y que se encuentran en una etapa de su desarrollo similar a la nuestra.
En noviembre de 1995, Michel Mayor y Didier Queloz publicaron en la revista Nature el artículo titulado “El compañero con la masa de Júpiter de una estrella de tipo solar”. Ahí reportaron haber visto al planeta circulando en una órbita muy cerrada que se ubicaría dentro de la órbita de Mercurio. Especularon que el gigante planetario pudo haber migrado de su posición original a la posición en la que ha sido observado.
A este planeta gigante se lo nombró inicialmente Pegasi 51-b pero hoy se lo conoce como Dimidio, y con el reporte de su existencia se abrió el camino para la búsqueda y observación de miles de planetas alrededor de otras estrellas.
Antes del descubrimiento de Mayor y Queloz la gente pensaba que no se podrían existir planetas grandes en órbitas cercanas a la estrella. La evidencia que ellos reportaron generó un interés especial, así como la búsqueda detallada de sistemas parecidos.
Las características de este sistema estrella-planeta son incompatibles con el modelo de formación planetaria y es por eso que el hallazgo también dio inicio a una discusión sobre los modelos existentes.
Los dos investigadores trabajan en la Universidad de Ginebra en Suiza y desde que observaron al primer planeta han participado en el descubrimiento de muchos más. Hoy sabemos de casi 4 mil planetas en sistemas solares lejanos.
El Premio Nobel de este año es pues para el estudio de dos fenómenos que se ubican en el cielo nocturno, aparentemente diferentes entre sí, pero con un común denominador: vinieron a cambiar por completo nuestra manera de vernos en la inmensidad del Cosmos.
ÁSS