15 de octubre de 2019
Aguas de Manizales. Banner octubre de 2019.

Nobel de Física a tres astrónomos

9 de octubre de 2019
9 de octubre de 2019

Por: Gonzalo Duque-Escobar*

Los científicos James Peebles, Michel Mayor y Didier Queloz ganaron el Nobel de Física 2019 por su trabajo innovador en astronomía, reconocimiento compartido que se les hace por sendos descubrimientos separados que han cambiado nuestras concepciones del mundo: de un lado los aportes teóricos del cosmólogo canadiense James Peebles sobre cómo evolucionó el universo después del Big Bang, y del otro la exploración del vecindario cósmico que hicieron los astrónomos observacionales suizos Michel Mayor y Didier Queloz, en la búsqueda de planetas desconocidos.

En primer lugar, Peebles es uno de los padres de las teorías cosmológicas que explican cómo surgió el Universo y cuál ha sido su evolución. En 1964 Robert Wilson y Arno Penzias, trabajando para la compañía Bell Labs, mientras construían una antena de telecomunicaciones accidentalmente descubrieron una señal omnidireccional desconocida. El hallazgo de dicho fondo cósmico de microondas, que también fuera confirmado por el Explorador del Fondo Cósmico COBE, el primer satélite construido especialmente para estudios de cosmología, e igualmente galardonado con el Nobel de Física, fue interpretado como la radiación fósil de la gran explosión (Big Bang), un eco del origen del Universo predicho por Peebles entre otros científicos hace más de medio siglo, así apenas se le esté reconociendo ahora el Nobel a un trabajo teórico.

Y en segundo lugar, aunque hoy se conocen más de cuatro mil planetas fuera del sistema solar, y se ha empezado a estudiar las atmósferas de algunos, e incluso las evidencias de vida o actividad biológica, tan solo hace poco más de una generación nadie había comprobado con observaciones directas la existencia de exoplanetas, hasta 1992 cuando el asunto deja de ser un planteamiento teórico al descubrirse por Aleksander Wolszczan y Dale Frail los tres primeros orbitando una estrella de neutrones ubicada en Virgo, hecho que le restó peso al hallazgo dado que podrían ser los restos del paroxismo estelar; y en especial, cuando tres años después, en 1995, Mayor y Queloz descubrieron el primer planeta extrasolar orbitando en torno a una estrella “de la secuencia principal” (51 Pegasi ), y por lo tanto formado congénitamente con una estrella normal, quedando en claro con ello que la Tierra es solo uno más entre los miles de millones de planetas que vagan por el Universo.

Lo nuevo: ¿por qué Hawking no ganó el premio Nobel de la Academia Real de Ciencia de Estocolmo?  Rara vez se adjudica el premio por estudios o trabajos en Astronomía teórica o Cosmología, salvo la física pura, pues Alfred Nobel era un hombre práctico que hizo fortuna con patentes del explosivo TNT y exigía a los premiados que sus descubrimientos deberían ser verificados EXPERIMENTALMENTE. Por esta razón a diferencia de lo que comúnmente se piensa, fue el trabajo de Einstein sobre el efecto fotoeléctrico el que le proporcionó el Premio Nobel de física en 1921, y no su Teoría de la Relatividad.

Como referente, estos son los aportes que dejó el connotado físico, cosmólogo y divulgador científico del Reino Unido nacido en Oxford y sucesor de la Cátedra Lucasiana, creada en Cambridge (1663) y que regentara Newton:

  • a) Con Roger Penrose, dijo que el tiempo (clásico) surge de una singularidad durante el Big Bang, que es el origen del tiempo (real) en el Universo consistente con la Teoría General de la Relatividad. La teoría del Big Bang señala un comienzo para el tiempo (real) y para el espacio.
  • b) En 1974 afirmó que los agujeros negros irradian; ellos, como cuerpo termodinámico, tienen una temperatura que es función de la gravedad en su superficie y una entropía que es proporcional al área de su superficie.
  • c) Con su colega James Hartley en el Modelo H&H, presentó un modelo del Universo llamado Propuesta de Ausencia de Límite, según el cual en el Universo primitivo hubo variaciones de densidad, a causa de fluctuaciones cuánticas del vacío.

Y cómo si fuera poco, dado que al referirse a fluctuaciones cuánticas para expresar un cambio temporal en la cantidad de energía en una singularidad del Universo primitivo, también Hawking generalizando este fenómeno relacionado con el Principio de Incertidumbre enunciado por Werner Heisenberg, sostuvo que somos producto de fluctuaciones cuánticas en el Universo.


Profesor U.N. de Colombia, Director del OAM de la UN Sede Manizales. http://godues.webs.com  Especial para la Revista Eje 21.  Imagen: Big Bang Theory: Evolution of Our Universe – Universe Today. In https://www.universetoday.com


Fuentes:

Cien años del Universo Relativista de Einstein. Duque Escobar, Gonzalo (2016). La Patria, Manizales, Colombia.

El misterioso lado oscuro del Universo. Duque Escobar, Gonzalo (2017) [Objeto de aprendizaje – Teaching Resource]

Guía astronómica. Duque Escobar, Gonzalo (2017)  Sin Definir, Manizales, Caldas, Colombia.

Planetas extrasolares. Kit de Prensa, ESO (2010)

Reseña de “Big Bang. La historia del universo” de H. Couper y N. Hensbest. Urrutia, Carlos Alberto. (2005) Universidad Autónoma del Estado de México

Stephen Hawking. Duque Escobar, Gonzalo (2009) In: Año Internacional de la Astronomía IYA 2009, Julio de 2009, Observatorio Astronómico de Manizales, OAM. Manizales.