El modelo del Big-Bang se ha impuesto no sin ardua competencia con un modelo alternativo según el cual la materia se crearía continuamente, aunque en pequeña cantidad, para ir reemplazando a las galaxias que se alejaban (modelo estacionario). Pero el Big-Bang contaba con claras ventajas, pues la creación contínua de materia sin ninguna causa repugnaba a los físicos mientras que, por el contrario, el Big-Bang contó con el apoyo de la Iglesia de Roma porque facilitaba una explicación científica a la idea de la Creación del Universo. Pero no fueron los prejuicios sino el peso de las pruebas lo que diri-mió la cuestión, porque había hechos incontestables, y el principal fue la radiación de fondo de microondas, predicha por Gamow y descubierta en 1.965, que llega por igual desde todos los rincones del Cosmos. Es el residuo a unos 3°K de los primeros instantes de existencia del Universo, cuando la tem-peratura de toda la materia y energía, en equilibrio termodinámico, era de unos 3.000°K y llenaba un Universo unas 1.000 veces más pequeño. El modelo estacionario no tiene ninguna explicación para esta radiación que llena el Universo.

Los defensores del modelo estacionario contraatacaron con el argumento de que todos los cálculos indicaban que en la secuencia físicamente razonable de acontecimientos que tuvo lugar en los primeros instantes del Universo sólo pudieron formarse por reacciones nucleares hidrógeno, algo de helio y trazas de litio y berilio. Sin embargo, lo que ocurrió fue que se desarrolló la teoría de la nucleosíntesis de los átomos más pesados (metales en el argot) en los núcleos de las estrellas de gran masa, con lo que desapareció la dificultad. Además el modelo del Big-Bang permite explicar de manera natural la paradoja de Olbers (siglo XIX con antecedentes en el XVIII: ¿Por qué el cielo nocturno es oscuro?).

Las modernas determinaciones del fondo cósmico de microondas (Fig. 3) han mostrado su extraordinaria uniformidad y su temperatura de 2,728 K, lo queimplica que el Universo ahora es 1.100 veces más grande que cuando esta radiación fue emitida a unos 3.000 K. Pero dicha uniformidad no es perfecta puesto que, tal y como han puesto de manifiesto satélites como el COBE, en ella se vislumbran faltas de uniformidad tan pequeñas como una parte en 100.000 que corresponden a las "semillas" de las que surgieron los cúmulos de galaxias que conocemos.

Otra área de trabajo que ha deparado grandes sorpresas ha sido la de los "surveys" de galaxias: amplias catalogaciones de posiciones, distancias (Fig. 4), tipos y espectros de las diferentes galaxias detectadas. Se ha descubierto así que la distribución de galaxias en el Universo no es uniforme sino jerárquica, formando grupos y cúmulos de galaxias, que a su vez forman cúmulos gigantes (supercúmulos), que a su vez forman gigantescas agregaciones filamentarias de galaxias de millones de años luz de longitud (de hecho, la primera de estas agregaciones descubierta recibió como nombre "La Gran Muralla"). Entre los diferentes filamentos de galaxias prácticamente no hay nada, por lo que el conjunto recuerda mucho a la estructura de cavidades de una esponja natural.

Pero dada la natural incertidumbre de las medidas en Astronomía por la lejanía de los objetos que estudia, ésto no es tarea fácil. El método elegido consiste en localizar supernovas de un tipo muy concreto (Ia) en galaxias muy lejanas (y por tanto débiles, por lo que no sería factible obtener un espectro y localizar las rayas de absorción). Estas supernovas son muy luminosas y tienen la peculiaridad de tener todas un brillo muy similar, por lo que una vez determinado que una supernova aparecida en una débil galaxia es del tipo Ia, con sólo medir su brillo máximo podemos evaluar a qué distancia de la Tierra se encuentra mientras que de su espectro sí podemos medir el desplazamiento al rojo de las líneas y contrastar la ley de Hubble.

Pues bien, en una debilísima supernova detectada en 1997 (Fig. 5) en una imagen de 100 horas de exposición que obtuvo el telescopio espacial Hubble (HST) llamado Campo Profundo Norte (DFN) surgió lo inesperado: ¡el Universo no sólo no se va frenando en su expansión sino que sufre una leve aceleración.

El resultado se ha confirmado posteriormente con otras supernovas extremadamente lejanas y plantea la cuestión de cuál es la fuerza que empuja y nos acelera. La única explicación hallada hasta ahora es un término que Einstein introdujo gratuitamente en las ecuaciones de la Relatividad General de 1.917 para justificar que el Universo no se desplomase sobre sí mismo por efecto de la gravedad, puesto que empujaba en sentido opuesto, como hace la presión de un gas en el interior de una estrella. Lo llamó la constante cosmológica y en cuanto Hubble presentó la expansión de las galaxias el propio Einstein definió su inclusión en las ecuaciones como el mayor error de su vida. Pues bien, parece que también es esto Albert Einstein tenía razón, aunque no lo supiera. En la actualidad, los cosmólogos prefieren hablar de una "energía oscura" (por analogía con la materia oscura) más que de la constante cosmológica.

Tras el vuelco sufrido por toda la concepción del Universo existente hasta ese momento llegó el momento de calcular las consecuencias del nuevo marco y obtener conclusiones. Los resultados muestran un Universo de casi 14.000 millones de años de antigüedad, lo que casa a la perfección con otras determinaciones de edad que con el modelo anterior tenían problemas y además resulta que habitamos un Universo que globalmente es "plano", sin curvatura espaciotemporal alguna. Esto confirma la hipótesis existente de que el Universo atravesó en su primer instante tras el Big-Bang una gigantesca (en proporción a su tamaño en ese momento) expansión, hipótesis denominada Universo Inflacionario. Además queda fijada la proporción de los diferentes componentes del Universo de la siguiente forma:

a) materia ordinaria (bariónica) visible: 0,6 %
b) materia ordinaria (bariónica) no visible: 3,4 %
c) materia oscura no bariónica 23 %
d) energía oscura 73 %

En otras palabras, de todo lo que compone el Universo, la miríada de estrellas del cielo y los miles de millones de galaxias que observamos no constituyen ni el 1%. El otro 99% no podemos detectarlo.

¡Un iceberg al menos deja ver fuera del agua un 10% de su hielo!