Origen de l'univers: Big Bang, relativitat i proves

Teories que expliquen l'origen de l'univers

Albert Einstein: a ell li devem la teoria de la relativitat. Aquest científic va plantejar descobrir per què l'univers es manté en equilibri, malgrat el temps transcorregut, en lloc d'haver-se produït la compactació dels astres a causa de la força de gravetat. Segons la teoria de la relativitat, a l'univers no es possible distingir si un cos està en repòs absolut o si, en canvi, es mou a una velocitat constant. Tot moviment és relatiu, és a dir, que només es pot conèixer el moviment d'un punt en relació a un altre.

Teoria de la Gran Explosió (Big Bang)

Segons aquesta teoria, l'univers es va originar a partir d'una gran explosió que va projectar tota l'energia i la matèria existents. L'elaboració d'aquesta teoria la va iniciar Einstein (1917).

Teoria de l'estat estacionari

Segons aquesta hipòtesi, l'univers és uniforme en tot l'espai i no varia en el temps. Encara que s'expandeix, la densitat de l'univers es manté constant gràcies al fet que continuament s'està creant matèria nova.

Proves a favor de la teoria del Big Bang

A continuació es descriuen diverses proves observacionals que donen suport a la teoria del Big Bang:

• a) Radiofonts celestes

  Les galàxies o nebuloses emeten ones de ràdio. Les galàxies més pròximes, per tant les més joves, emeten més radiació; a partir de 3.000 mil d'anys llum de distància es redueix molt el nombre de radiofonts. Això no contradiu la teoria del Big Bang però sí la de l'estat estacionari.

• b) Quàsars

  Són objectes llunyans que emeten gran quantitat d'energia amb radiacions semblants a les estrelles que nosaltres rebem com ones de ràdio. Mostren un desplaçament al roig més gran que qualsevol altre objecte conegut. La causa és l'efecte Doppler, que desplaça la longitud d'ona cap al roig quan els objectes s'allunyen. Són estrelles de neutrons molt xicotetes que giren a gran velocitat. La seua densitat és molt gran. S'han identificat milers de quàsars.

• c) La proporció d'àtoms d'hidrogen i heli

  Segons la teoria del Big Bang, quan hi va haver la gran explosió l'energia va començar a transformar-se en matèria. Al cap de 3 minuts van aparèixer els àtoms més senzills (H, He). S'ha calculat que en aquest moment l'univers està format per un 75% d'H i un 25% d'He.

• d) Radiació de fons

  Segons la temperatura del Big Bang, en el moment de la gran explosió la temperatura seria molt alta (3.000 milions de graus); a continuació hi va haver refredament fins a aproximadament -267 °C i la radiació que emeten els cossos no lluminosos és pràcticament indetectable. El 1965 A. Penzias i R. Wilson van captar una radiació molt feble en qualsevol direcció de l'Univers i la van denominar radiació de fons. Aquesta radiació, segons la teoria del Big Bang, seria el ressò de la gran explosió. La teoria de l'estat estacionari no explicaria aquesta radiació.