Mas allá del Big Bang. Documental
Una provocación al intelecto que nos embarca en un viaje fascinante a través del tejido cósmico.¿Qué fue el Big Bang realmente? ¿El universo es eterno o tuvo un comienzo? ¿Tendrá un final?El lector tiene entre manos una obra que pone las grandes cuestiones del universo al alcance de todos.
Transcript
00:00:00All history has a beginning, even the history of the universe.
00:00:09About 13,700 million years ago, a mysterious event set the universe in motion with an explosion.
00:00:22The moment of creation of each atom, each star and each galaxy.
00:00:28But our history tells the following, how for thousands of years we have been composing an image of the universe.
00:00:37How we unravel it thanks to science and discover our place in it.
00:00:44We will see how everything developed, from the shaman to the scientist.
00:00:50We will study the Big Bang.
00:00:57THE BIG BANG
00:01:17For thousands of years we have collected what we observe in the sky, in books that could fill a library to the brim.
00:01:28We gather a lot of knowledge about our universe.
00:01:33How it started and how it will end.
00:01:38It is a task in progress.
00:01:41The script is still being written, the ink has not yet dried.
00:01:47Where do we start?
00:01:50Let's do it from the beginning.
00:01:53Let's start with a big explosion.
00:02:01The Big Bang theory is a theory of cosmic evolution.
00:02:05It says that the universe has evolved, that has changed from the second after its birth.
00:02:10And we still do not know what that is.
00:02:13Until today.
00:02:17When we look at the universe and look at the other distant galaxies,
00:02:22we see that they all move away from us, that they move away at enormous speeds.
00:02:28It is something that makes us think about the most remote past.
00:02:32You deduce that at some point, maybe 13,000 or 14,000 million years ago,
00:02:37everything that was there must have been compressed in a single point of an unimaginable density.
00:02:43We are aware that we do not know the whole story.
00:02:46But in the history of physics everything has never been known.
00:02:49There have been deductions that have been gaining accuracy,
00:02:52and that have revealed increasingly beautiful and interesting truths.
00:02:58The Big Bang is our theory to explain the origin of the universe.
00:03:03But for a long time no one wondered about the origin of the universe.
00:03:08Or it was assumed that the universe had always existed, and it was something eternal.
00:03:15Even scientists were reluctant at first to accept the Big Bang.
00:03:21The term was mentioned in a mocking tone.
00:03:24However, the Big Bang is actually a contradiction because it was not big and there was no explosion.
00:03:29It was not big because we believe that the universe arose from an intimate particle of some kind.
00:03:33And there was no explosion because there was no air to carry the vibrations.
00:03:38So the Big Bang is in a way an inaccurate name, but the name stuck.
00:03:45And also the theory.
00:03:48Right now I would say that the Big Bang theory is a solid part of science as we understand it.
00:03:54Anyone who does not accept it, the community in general will consider it a joke.
00:03:59But accepting it and understanding it are two different things.
00:04:03The Big Bang theory still does not provide all the answers that science seeks to explain how our universe was born.
00:04:12What cosmologists refer to when they talk about the Big Bang theory is just a description of the result of the explosion.
00:04:18The conventional theory of the Big Bang says nothing about what exploded or why it exploded or what happened before it exploded.
00:04:27Right now in this precise second we are in what turned out to be the Big Bang.
00:04:33Everything we see, hear, taste, smell and touch is the result.
00:04:42The Big Bang is actually our universe in evolution and expansion.
00:04:49For us, generally anchored to our small rocky planet, the image of the universe begins with the Earth.
00:04:58This is the Earth, with a silicon base and oxygen and a metallic core.
00:05:04The surface is mostly water.
00:05:07It is full of life and rotates once every 24 hours, while orbiting around a star called Sun every 365 days.
00:05:21This is the Sun, mostly hydrogen and helium.
00:05:25The temperature of its surface is almost 5,500 degrees Celsius.
00:05:32To feed our Sun it converts 700 million tons of hydrogen into 695 million tons of helium every second.
00:05:43The Sun is part of a solar system formed about 4,500 million years ago,
00:05:49integrated by the Earth and seven other planets in orbit, from Mercury to Neptune.
00:05:55And it is not a stationary system.
00:05:59Our solar system orbits space at 215 kilometers per second.
00:06:08Rotating in a circle, as part of a huge set of stars and stellar systems,
00:06:15there may be 200 billion stars in the set called the Milky Way galaxy.
00:06:21And approximately 6 billion of those stars have planetary systems like ours.
00:06:28Our solar system orbits in the center of the Milky Way, in one of its outer branches.
00:06:36The Milky Way is one of the more than 125 billion galaxies that make up the visible universe.
00:06:51This is the universe.
00:06:55It is very, very big.
00:06:58And it is getting bigger.
00:07:00It is expanding.
00:07:03If the universe expands, then before it was smaller, much smaller.
00:07:11The truth is that going back in time, we could see it fade.
00:07:21Retrocediendo lo suficiente, el universo sería menor que una galaxia.
00:07:26Más atrás, sería menor que nuestro sistema solar.
00:07:30Y aún más atrás, todo lo que existe cabría en un estadio.
00:07:35Una taza de café.
00:07:37Un átomo.
00:07:40Hace 13.700 millones de años, el universo era menor que la parte más ínfima de un átomo.
00:07:47Increíblemente pequeño.
00:07:51Después, algo ocurrió.
00:07:59En un instante todo se expandió de repente.
00:08:04Así fue como empezó todo.
00:08:07El primer momento de la existencia.
00:08:10Lo que ahora denominamos Big Bang.
00:08:14Y sabemos que de verdad fue así, porque todas las observaciones lo corroboran.
00:08:19Podemos predecir la cantidad de elementos luminosos, y concuerdan completamente con lo que vemos.
00:08:26Así que la idea fundamental de que el universo se expande y surgió de un elemento caliente y denso, en cierto momento del pasado, es lo que dice la teoría del Big Bang.
00:08:37La teoría del Big Bang no es algo que uno deduce en un instante.
00:08:43Hacen falta años.
00:08:45Siglos de recopilación de datos.
00:08:49La humanidad lleva mucho tiempo pensando sobre esto.
00:08:54Aún antes de darnos cuenta de ello, ya pensábamos sobre ello.
00:08:58Cada vez que mirábamos a las estrellas, estábamos pensando en ello.
00:09:03¿Cómo llegamos a lo que sabemos ahora?
00:09:06¿Cómo llegamos a esas conclusiones?
00:09:08Ahí está el meollo de nuestro relato.
00:09:11El relato sobre cómo evolucionó nuestro concepto del universo.
00:09:17Almacenamos los descubrimientos de los miembros más eruditos de nuestra especie.
00:09:22Ello nos permite, aunque de modo laborioso y difícil, ir subiendo lentamente la escalera del conocimiento.
00:09:31Tal vez para compensar el que ninguno tengamos la inteligencia suficiente para deducirlo todo.
00:09:42¿Entonces dónde empezamos?
00:09:57Hoy, astrónomos y físicos de centros como el Instituto Tecnológico de Massachusetts
00:10:04y la Universidad Inglesa de Cambridge,
00:10:07debaten sobre la teoría del Big Bang.
00:10:12Pero la conversación empezó hace mucho tiempo.
00:10:16Antes de que nadie oyese hablar del Big Bang.
00:10:19Antes de que nadie supiese lo que el cielo era en realidad.
00:10:24Mucho antes de que existiese la ciencia de que fuese siquiera una noción en la mente de alguien,
00:10:28los humanos se hacían preguntas sobre su origen.
00:10:36Cuando el hombre primitivo miraba al cielo,
00:10:38lo veía dominado por el sol cálido que proporcionaba la vida.
00:10:47Por la noche, veía la luna y las estrellas.
00:10:53Así era el universo.
00:10:55Duro, hostil y caótico.
00:10:58Con un sol errante que se desplazaba por el cielo a medida que las estaciones pasaban de cálidas a frías.
00:11:06Los pobladores primitivos necesitaban entender su mundo para poder sobrevivir en él.
00:11:13La gente no tenía control sobre la naturaleza.
00:11:16El equilibrio entre lo esperado y lo inesperado,
00:11:19hizo que la gente asociase la naturaleza a los dioses,
00:11:23para establecer alguna relación con ellos.
00:11:29Sin telescopios ni observatorios modernos,
00:11:32los pobladores primitivos recurrían a estructuras sencillas para que les ayudasen a entender el cielo.
00:11:40En lugares como Stonehenge, en Inglaterra,
00:11:44o Chichen Itza, en México,
00:11:47intentaron conectar con el cielo,
00:11:50considerado morada de los dioses.
00:11:54Eran sencillos instrumentos de observación
00:11:57y utensilios de análisis que ayudaban a entender el universo cambiante.
00:12:05Estamos en la parte oriental de Alemania,
00:12:07a unos 100 kilómetros al sur de Berlín en un pueblo llamado Goseck.
00:12:11Uno de los monumentos más antiguos relacionados con el sol, la luna y las estrellas se encontró aquí.
00:12:19Este es el observatorio solar de Goseck.
00:12:21Se construyó hace 7000 años
00:12:23y fue utilizado por los primeros agricultores para calcular la época del año.
00:12:35Construido 2000 años antes que Stonehenge
00:12:38y reconstruido aquí,
00:12:41se trata del calendario más antiguo de Europa.
00:12:44Durante los solsticios de invierno y verano,
00:12:47el día más corto y el más largo del año,
00:12:50el sol al ponerse, se alinea con las puertas de las emparizadas.
00:12:56El saber esas fechas, ayudó a aquellos pobladores
00:12:59a entender el sol que daba la vida.
00:13:06El cielo nocturno es un reloj.
00:13:08Es un reloj gigantesco que tenemos delante de los ojos
00:13:11y permitía que los antiguos calculasen cuándo plantar, cuándo cosechar.
00:13:15En otras palabras, su sustento dependía
00:13:17de que entendiesen los cambios del sol y del cielo.
00:13:24Esta idea de la astronomía,
00:13:26la predicción del mundo natural basándose en los cambios del cielo,
00:13:30acaba mezclada con las teorías de la astrología,
00:13:33la creencia de que las variaciones del cielo determinan nuestro destino.
00:13:39Un meteoro indica una victoria militar.
00:13:43Una nueva estrella, el nacimiento de un rey.
00:13:48Por entonces, la astronomía pronosticaba el movimiento de las estrellas.
00:13:52La astrología pronosticaba cómo nos afectaban esas estrellas.
00:13:55Según la mentalidad de entonces, era muy difícil separar ambas cosas.
00:13:59Si entendías el funcionamiento del cielo,
00:14:02sabías cuál iba a ser tu futuro.
00:14:06Los astrólogos dividieron el cielo en sectores
00:14:09ya en el siglo VI a.C.
00:14:14Vieron formas en las estrellas
00:14:17y denominaron a los sectores según esas formas.
00:14:21Aries, Tauro y Géminis eran tres de ellas.
00:14:29Pero mientras los astrólogos observaban el cielo estrellado
00:14:33para adivinar el futuro,
00:14:35también observaban y aprendían cómo iba cambiando el cielo.
00:14:39Debido a la superstición,
00:14:41surgieron los primeros pasos de la observación científica.
00:14:47Considero que la ciencia es un viaje
00:14:50que nuestra especie lleva haciendo unos 2.500 años
00:14:53para intentar entender con la mayor profundidad posible el universo,
00:14:57las leyes del universo, la estructura del universo,
00:15:00por qué ocurren las cosas, cómo evolucionan
00:15:03y cuáles son las fuerzas que gobiernan el cambio.
00:15:09Pero, a veces, la simple observación
00:15:12puede llevar a conclusiones erróneas del todo.
00:15:17Cuando observamos el universo,
00:15:19pensamos que estamos en el centro de él,
00:15:21que el universo gira en torno a nosotros,
00:15:23que las estrellas surcan el cielo nocturno,
00:15:26el sol los surca durante el día,
00:15:28y a veces pensaban que la Tierra estaba inmóvil
00:15:30y que el cielo rotaba a su alrededor.
00:15:33Pero esa impresión está completamente equivocada.
00:15:37La Tierra no está inmóvil, no es el centro de nada.
00:15:41A lo largo de la historia de la cosmología,
00:15:44la Tierra se ha ido apartando inexorablemente del escenario central.
00:15:49Con todo, la recopilación de datos siguió adelante.
00:15:55Mediante las matemáticas,
00:15:57los antiguos griegos proporcionaron información más detallada
00:16:00sobre nuestros vecinos celestes más conocidos,
00:16:03el Sol y la Luna.
00:16:06Ya en aquel entonces, hace dos mil años,
00:16:08sabían que la Tierra se curva,
00:16:10y observando las sombras calcularon el tamaño de la Tierra
00:16:13con un margen de error inferior al 10%.
00:16:16También calcularon la distancia de la Tierra a la Luna,
00:16:19y el valor aproximado de la distancia entre la Tierra y el Sol.
00:16:23Es decir, que los antiguos no eran estúpidos.
00:16:30Los antiguos griegos también distinguieron dos tipos de estrellas.
00:16:35La mayoría eran inmóviles y pequeñas, y se movían juntas.
00:16:41Unas pocas eran mayores y se movían al azar,
00:16:44o eso parecía.
00:16:47Se trataba de los planetas,
00:16:49y durante varios siglos intentó descubrir cómo se movían.
00:16:55Contando sólo con sus ojos para observar el cielo,
00:16:58los griegos únicamente vieron cinco planetas,
00:17:01y les dieron los nombres de sus dioses.
00:17:06Hoy los conocemos por su denominación romana.
00:17:10Mercurio,
00:17:12Venus,
00:17:14Marte,
00:17:16Saturno,
00:17:18y Jupiter.
00:17:20La astronomía antigua,
00:17:22aceptaba una concepción del universo,
00:17:24enunciada en el siglo IV a.C.,
00:17:27por el filósofo griego Aristóteles,
00:17:29quien imaginó la Tierra en el centro del universo,
00:17:34con un Sol,
00:17:36una Luna,
00:17:38estrellas y planetas girando elegantemente en torno a ella,
00:17:43en esferas cristalinas perfectas.
00:17:46El universo de Aristóteles era finito,
00:17:48era una gran esfera, o más bien como una cebolla,
00:17:50una cebolla con varias esferas concéntricas.
00:17:54El astrónomo del siglo I, Ptolomeo,
00:17:57mejoró la teoría de Aristóteles,
00:17:59detallando con precisión la senda de los planetas,
00:18:04que no se movían en absoluto al azar.
00:18:08Mediante complejos movimientos circulares,
00:18:11denominados epiciclos,
00:18:13Ptolomeo pudo explicar sus rutas preestablecidas
00:18:16y sus cambios de velocidad.
00:18:19En otras palabras,
00:18:20el esquema de Ptolomeo predecía con exactitud
00:18:23el comportamiento futuro de los planetas,
00:18:26otro paso en el viaje del hombre hacia la comprensión
00:18:29y el control del universo.
00:18:33El esquema tolemaico era muy complejo,
00:18:35representaba a todos los planetas describiendo espirales,
00:18:38y tenía lógica, pero estaba equivocado.
00:18:41El que puedas predecir algo,
00:18:43no quiere decir que entiendas los principios fundamentales
00:18:46que lo regen.
00:18:49El esquema tolemaico no plasmaba el universo con exactitud,
00:18:53pero no era esa su intención.
00:18:58Fundamentalmente demostró
00:19:00que la posición de los planetas
00:19:02podía calcularse en cualquier momento pasado o futuro.
00:19:07Demostró una comprensión matemática sobresaliente.
00:19:12Curiosamente,
00:19:13la astronomía pareció estancarse durante siglos después de eso.
00:19:19Es más,
00:19:20tras la caída de Roma en el 476 d.C.,
00:19:24la astronomía cayó en el olvido.
00:19:29Europa se fragmentó en pequeñas potencias,
00:19:32y gran parte de la sabiduría de los griegos se perdió.
00:19:36Mil años después,
00:19:37una nueva teoría se enfrentaría
00:19:39a las creencias aceptadas sobre el funcionamiento del cielo,
00:19:44y haría que la humanidad avanzase otro paso
00:19:47hacia la teoría del Big Bang.
00:19:52Durante el siglo XV d.C.,
00:19:54una teoría llamada heliocentrismo
00:19:57decía que el Sol, y no la Tierra,
00:19:59era el centro del universo.
00:20:03Aquello horrorizó al clero cristiano,
00:20:07que consideró que contradecía la palabra de Dios.
00:20:11Si Dios había creado la Tierra y al hombre a su imagen y semejanza,
00:20:15entonces la Tierra y sus piadosos habitantes
00:20:18tenían que ser el centro de todo.
00:20:22Irónicamente, el paladín del universo dominado por el Sol
00:20:26era un piadoso diácono eclesiástico de Efrónburgo, Polonia,
00:20:30llamado Nicolás Copérnico.
00:20:35Era administrador de una diócesis.
00:20:37Se ocupaba de recaudar los impuestos,
00:20:40de ayudar a las personas enfermas,
00:20:42pero además también se dedicaba a la astronomía.
00:20:47A Copérnico le desconcertaba la compleja mecánica celeste de Ptolomeo,
00:20:54pero halló una solución elegante
00:20:57cuando quitó la Tierra del centro del sistema solar
00:21:08y la sustituyó por el Sol como elemento central.
00:21:18Cuando Copérnico puso a girar los planetas alrededor del Sol,
00:21:22descubrió que el planeta Mercurio,
00:21:24que gira en torno a él en unos tres meses,
00:21:28quedaba automáticamente el más cercano al Sol.
00:21:32Y Saturno, el planeta más lento,
00:21:35que circunda al Sol en unos 30 años,
00:21:37quedaba en el extremo externo.
00:21:41Copérnico escribió,
00:21:42de ningún otro modo se haya una conexión más exacta y armoniosa
00:21:47entre el tamaño de la órbita y su duración.
00:21:52Parecía casi mágico.
00:21:58Copérnico también sostenía que la Tierra rotaba,
00:22:02que describía un giro completo en torno a un eje cada 24 horas.
00:22:10El cielo no se movía.
00:22:12Éramos nosotros.
00:22:15El viaje de las estrellas a través del cielo nocturno
00:22:18era una mera ilusión creada por la rotación de la Tierra.
00:22:25Seguramente temiendo represalias de la Iglesia,
00:22:28Copérnico no quiso publicar su teoría
00:22:30hasta que estuvo en su lecho de muerte en 1543.
00:22:37Pero su libro,
00:22:38De las revoluciones de las esferas celestes,
00:22:41le allanó el camino a Johannes Kepler,
00:22:43nacido en 1571,
00:22:46y paladín de la observación científica.
00:22:52Kepler fue el verdadero héroe,
00:22:53porque fue quien se atrevió a anunciar al mundo entero
00:22:56que el Sol tenía que ser el elemento central.
00:23:03Kepler tenía a su disposición cantidad de datos astronómicos,
00:23:07recogidos durante años de observación del cielo.
00:23:12Al reflexionar sobre sus observaciones y hacer cálculos,
00:23:16vio que no sólo el Sol era el centro del sistema solar,
00:23:20sino que lo de los círculos perfectos era erróneo.
00:23:25Filosóficamente era una teoría menos estética,
00:23:28pero concordaba con los datos.
00:23:33Kepler mejoró el esquema de Copérnico
00:23:36con la hipótesis de que los círculos perfectos
00:23:39no viajaban en círculos perfectos,
00:23:43sino en elipses alrededor del Sol.
00:23:48Los datos de Kepler también revelaban un extraño fenómeno
00:23:52que pese a intentarlo, no conseguía comprender.
00:23:56Cuando los planetas se aproximaban al Sol,
00:23:58aumentaban de velocidad,
00:24:00y al alejarse, la aminoraban.
00:24:03Esos dos elementos, el Sol como centro del cosmos
00:24:07y la variación de velocidad de los planetas,
00:24:11eran la mejor explicación para lo que vemos aquí en la Tierra.
00:24:17De repente y por primera vez,
00:24:19la teoría del Sol como centro da mejores resultados
00:24:22que la de la Tierra como elemento central.
00:24:26La teoría del Sol como centro
00:24:28da mejores resultados que la de la Tierra como elemento central.
00:24:31Además, no solo los datos la respaldan,
00:24:34sino que hace lo que la ciencia debe,
00:24:37es decir, realiza pronósticos exactos.
00:24:42Pero aunque una incógnita cósmica se solucionó,
00:24:45seguía habiendo otra.
00:24:48Kepler vio que el Sol influía en la velocidad de los planetas
00:24:51durante su viaje por el espacio.
00:24:53¿Pero cómo?
00:24:56Antes de que alguien se ocupase de ese misterio,
00:24:59entre religión y ciencia,
00:25:01estalló un conflicto que se ha prolongado hasta hoy.
00:25:10A finales del siglo XVII,
00:25:13el astrónomo italiano Galileo Galilei,
00:25:16estudiaría las teorías de Copérnico y Kepler,
00:25:20según las que el Sol,
00:25:22era el centro del sistema solar,
00:25:24y demostraría su veracidad más allá de toda duda.
00:25:28Lo hizo mediante un nuevo instrumento
00:25:32que cambiaría el curso de la historia.
00:25:36El telescopio, en cierto sentido,
00:25:38es el instrumento científico más blasfemo,
00:25:41más sedicioso, el más revolucionario
00:25:43y el instrumento más maravilloso.
00:25:48Toda la ciencia recibió el mejor de los regalos con este instrumento.
00:25:52Que acercaba los objetos más distantes.
00:25:59Cuando surgió la idea
00:26:01de que podían cogerse dos lentes,
00:26:03alinearlas de determinado modo,
00:26:05y meterlas en un tubo para construir un catalejo,
00:26:09se propagaría por todo el mundo como el fuego.
00:26:15Así que la cuestión no era ya cómo conseguir un telescopio,
00:26:18sino qué hacer con él.
00:26:21¿Te dedicarías a espiar a los vecinos,
00:26:23o a observar el universo?
00:26:33Galileo mejoró el diseño en 1609,
00:26:37puliendo él mismo las lentes,
00:26:40y haciendo un telescopio con una capacidad nunca antes lograda
00:26:44de 30 aumentos.
00:26:51Y con ese telescopio, por algún motivo,
00:26:54decidió observar el cielo en vez de los barcos
00:26:57que llegaban a la República de Venecia.
00:26:59Y lo que vio cambió por completo la astronomía.
00:27:04Galileo contempló la imagen más clara y detallada del cielo
00:27:08que se hubiese visto hasta entonces.
00:27:12A través de su telescopio,
00:27:14Galileo vio miles de estrellas más.
00:27:18¿Una luna plagada de cráteres?
00:27:21¿Satélites girando alrededor de Júpiter?
00:27:24¿Saturno con orejas gigantes?
00:27:27Y lo mejor de todo,
00:27:29Galileo vio claramente que Venus pasaba por fases igual que nuestra luna.
00:27:36Prueba contundente de que Venus orbita en torno al Sol,
00:27:41y de que el Sol es el centro del sistema solar.
00:27:47Demostró por primera vez que Copérnico tenía razón.
00:27:51La Tierra no era el centro del sistema solar, sino el Sol.
00:27:56Por tanto, Galileo, con su telescopio,
00:27:58quitó a la Tierra del centro del universo
00:28:01y dijo que no era el centro de nada sino un planeta más,
00:28:06y que podía haber un universo mucho mayor que el conocido.
00:28:11Lo que Copérnico había supuesto por razones estéticas,
00:28:15lo que Kepler había deducido mediante el cálculo y las matemáticas,
00:28:20Galileo lo demostró.
00:28:23Galileo lo vio.
00:28:25Y Galileo lo anunció.
00:28:29Los antiguos habían visto todo lo que se podía apreciar a simple vista,
00:28:34y da falta un nuevo instrumento para ir más allá.
00:28:38El telescopio marcó la diferencia entre los astrónomos antiguos y los modernos.
00:28:45El dogma eclesiástico secular,
00:28:47que afirmaba que la Tierra era el centro del universo,
00:28:50resultaba ahora equivocado.
00:28:53Estando la iglesia católica aún tambaleándose por el cisma de la reforma protestante,
00:28:58el descubrimiento de Galileo parecía ir en contra de las escrituras.
00:29:03Peligroso para una iglesia que se sentía asediada.
00:29:07Y peligroso para el científico que lo defendiese.
00:29:11No obstante, Galileo, católico devoto,
00:29:14publicó sus observaciones en un libro titulado
00:29:17El mensajero de las estrellas, en 1610.
00:29:21Sorprendentemente, la iglesia acogió bien los hallazgos de Galileo al principio.
00:29:28Si Galileo hubiese obrado con algo más de cautela,
00:29:32quizás no habría tenido problemas.
00:29:34Una famosa cita del cardenal Baronius, un predecesor suyo, decía,
00:29:39La Biblia nos dice cómo ir al cielo, no cómo funciona el cielo.
00:29:46Al final, la caída de Galileo no se debió a su incapacidad
00:29:50para convencer a la iglesia de sus teorías,
00:29:53sino más bien que intentó interpretar las escrituras por sí mismo,
00:29:58al margen de la iglesia.
00:30:01Tengo que citar a San Agustín,
00:30:03que dijo que si se hallaba una interpretación de las escrituras
00:30:06que pareciese contradecir los conocimientos probados,
00:30:09habría que reconsiderar esa interpretación de las escrituras.
00:30:14Pero la iglesia,
00:30:15preocupada por lo que consideraba una amenaza a su poder,
00:30:19no podía admitir la interpretación bíblica de Galileo.
00:30:26En 1633, después de que Galileo publicase otro libro
00:30:31que defendía que el sol era el centro del universo,
00:30:34el papa lo convocó para ser juzgado por herejía.
00:30:41Le obligan a renunciar a sus ideas basadas en Copérnico,
00:30:44lo cual al parecer hizo arrodillado ante el tribunal.
00:30:52Pese a esa concesión,
00:30:54Galileo se mantuvo discretamente fiel a sus creencias
00:30:57durante sus últimos años,
00:30:59bajo arresto domiciliario,
00:31:01en su villa de las afueras de Florencia.
00:31:05Galileo es el primer científico moderno,
00:31:09puesto que realizó numerosas observaciones con telescopio,
00:31:13propuso teorías que concordaban con sus observaciones,
00:31:17y se atrevió a cuestionar la ortodoxia de la época.
00:31:23Poco antes de su muerte en 1642,
00:31:26Galileo dio sin querer,
00:31:28con una pista sobre el enigma de Kepler,
00:31:31acerca de la extraña influencia del sol en el movimiento planetario.
00:31:37Fue esa pista la que conduciría a generaciones futuras
00:31:41hacia la teoría del Big Bang.
00:31:44El último trabajo publicado por Galileo
00:31:47hablaba sobre las propiedades de los objetos al caer,
00:31:51que, según había visto,
00:31:53siempre se movían a la par al margen de su masa.
00:31:56Pero haría falta otro genio
00:31:58para elaborar con esos dos elementos
00:32:01una teoría sobre la gravedad.
00:32:05Isaac Newton, nacido en 1643,
00:32:08explicó el mecanismo por el que se movían los planetas.
00:32:13Y no sólo cómo se movían los planetas,
00:32:16sino cómo se movía todo,
00:32:18de los planetas...
00:32:21a las manzanas.
00:32:23Newton poseía una inteligencia superior.
00:32:26Es asombroso lo que hizo.
00:32:28Su aparición en la historia de la ciencia
00:32:31marca un cambio radical,
00:32:33y demuestra que las matemáticas influyen en aspectos del universo físico.
00:32:37Newton fue quien hizo que la inteligencia
00:32:39se convierta en algo más que la inteligencia.
00:32:42La inteligencia no es un objeto.
00:32:44La inteligencia es algo más que la inteligencia.
00:32:47La inteligencia es algo más que la inteligencia.
00:32:50De los aspectos del universo físico,
00:32:52Newton fue quien abrió la senda del empleo de las matemáticas
00:32:55para describir el universo.
00:32:57Demostró que las matemáticas, por algún motivo,
00:33:00son el lenguaje del cosmos.
00:33:06Kepler observó mediante sus datos
00:33:09el efecto de atracción del Sol.
00:33:12Actuaba como un imán gigante.
00:33:16¿Serían también los planetas como imanes?
00:33:20Galileo había teorizado
00:33:22sobre el ritmo de aceleración de los cuerpos al caer.
00:33:26Y vio que sin importar su masa,
00:33:29dos objetos caen siempre a idéntico ritmo.
00:33:33Pero años después,
00:33:35Newton tuvo algo que añadir a Kepler y Galileo.
00:33:39La genialidad de Newton
00:33:41fue que unió las teorías de Galileo y Kepler,
00:33:44y comprendió que lo que hace que los objetos se muevan y caigan en la Tierra
00:33:48es lo mismo que hace que los planetas giren en torno al Sol en el espacio.
00:33:54En cierto modo, los planetas caen hacia el Sol,
00:34:00igual que los objetos de Galileo caían hacia la Tierra.
00:34:07La clave de todo es la gravedad,
00:34:09la extraña fuerza que, a distancia,
00:34:12lo mantiene todo en su sitio.
00:34:15Newton no sólo observó la gravedad,
00:34:18también la plasmó en una ecuación demostrable.
00:34:22Dejó claro que la gravedad era la energía,
00:34:25la soga que impedía que la materia,
00:34:28los objetos como la Tierra y los planetas,
00:34:31saliesen despedidos hacia el espacio interestelar.
00:34:36La gravedad, la fuerza de atracción que afecta a toda la materia del universo,
00:34:42proporciona orden al universo,
00:34:45y la gravedad está descrita por la ciencia de la física.
00:34:53Newton creó la física.
00:34:55Fue el primero que vio las leyes fundamentales que regían todo lo observado.
00:35:01Las leyes de Newton lo explicaban casi todo.
00:35:07Newton postuló las leyes del movimiento.
00:35:11Las reglas universales de la gravedad.
00:35:14Da inicio a una nueva era de la ciencia,
00:35:17empleando la observación y las matemáticas
00:35:20para describir las leyes de la naturaleza.
00:35:25Pudo demostrar que el ritmo al que una manzana caía a la Tierra
00:35:28estaba directamente relacionado con el modo en que la Luna giraba en torno a la Tierra
00:35:32porque comprendió que las mismas leyes
00:35:34que regían el movimiento de los planetas alrededor del Sol
00:35:37dirigían el movimiento de la Luna en torno a la Tierra.
00:35:42El gran libro de Newton, Principios,
00:35:45desveló que las mareas,
00:35:48la velocidad de los planetas en órbita,
00:35:52incluso la forma de la Tierra,
00:35:54podían explicarse por la influencia de la gravedad.
00:35:58Porque todo lo que tenga masa ejerce una fuerza de atracción
00:36:01sobre todo lo que tenga masa.
00:36:06La Luna atrae a los océanos.
00:36:09La Tierra atrae a la Luna.
00:36:13El Sol atrae a la Tierra.
00:36:15Y cuanto más cerca estén estos objetos entre sí,
00:36:18mayor será la atracción.
00:36:21El libro de Newton es una obra que engloba tanta sabiduría
00:36:25que incluso compensa un hecho desconcertante.
00:36:29Aunque Newton formuló las leyes que rigen la gravedad,
00:36:32nunca explicó ni entendió por qué se produce.
00:36:37Y la gravedad, si nos paramos a pensar, es algo singular.
00:36:42Suponiendo cómo sabía la Tierra dónde estaba el Sol
00:36:44para girar a su alrededor,
00:36:46si de repente el Sol se movía, ¿qué haría la Tierra?
00:36:49Fue un enigma que acabó dejando de lado.
00:36:51Decidió no ocuparse de esa cuestión porque las leyes funcionaban.
00:36:56Aunque los físicos aún siguen luchando por definir la gravedad,
00:37:00Newton había llegado lejos al descubrirla.
00:37:04Doscientos años después,
00:37:06Albert Einstein rivalizaría con la genialidad de Newton.
00:37:10No sólo formulando nuevas leyes de la física,
00:37:13sino reinventando el universo.
00:37:21Albert Einstein, nacido en Alemania en 1879,
00:37:26puede ser el científico más famoso que haya existido
00:37:29debido a lo que hizo aquí, en Berna, Suiza,
00:37:32en 1905.
00:37:36Al no conseguir un puesto estable de docente al acabar sus estudios,
00:37:40Einstein aceptó un empleo en esta oficina de patentes.
00:37:44Y después empezó a pensar.
00:37:47Y acabó formulando una teoría revolucionaria
00:37:50sobre el espacio y el tiempo.
00:37:56Sin Einstein, tal vez seguiríamos luchando todavía
00:38:00por entender el verdadero funcionamiento del universo.
00:38:06Creo que si nos preguntasen quién fue el científico más brillante del siglo XX,
00:38:10la mayoría diríamos que Einstein.
00:38:13Y me parece que en parte se debe a la fascinación que suscitan
00:38:16el espacio y el tiempo, el misterio que lo rodea.
00:38:19Pero también lo creo porque Einstein coincidía con el arquetipo
00:38:22del científico imaginado por el público.
00:38:26Einstein no pretendía llevarnos hasta el origen del universo.
00:38:30Ni siquiera le gustaba pensar sobre ello.
00:38:33Si había habido un principio,
00:38:35entonces el universo sería dinámico y finito.
00:38:39Y Einstein prefería que fuese inmóvil e infinito.
00:38:44Filosóficamente creía que el universo era eterno.
00:38:48Y un universo con un principio y un fin,
00:38:51no era estético, no era hermoso.
00:38:56La idea de que el universo era infinito y eterno era ya antigua.
00:39:01Asumida por científicos como Einstein,
00:39:04porque era más fácil pensar en el universo como algo siempre existente
00:39:08en vez de algo que se había creado.
00:39:11¿Creado cómo? ¿Por medio de qué?
00:39:16Por desgracia para Einstein,
00:39:18la nueva comprensión de fuerzas como la gravedad
00:39:21le llevaría a deducir que el universo no era eterno.
00:39:27Las ideas de Einstein eran tan extrañas
00:39:30que resulta casi más fácil imaginarlas aplicadas a un mundo caótico de circo.
00:39:45Pero, por extraño que parezca,
00:39:47nuestro mundo es el mundo de Einstein.
00:39:52¡Vengan todos! ¡Acompáñenme!
00:39:54¡No se agolpen! ¡No empujen! ¡Y busquen un buen sitio!
00:39:57¡El espectáculo comenzará en breve!
00:39:59¡Procuren no perder detalle!
00:40:01¡Vamos, señoras y señores! ¡Entren en el mundo de Einstein!
00:40:04Donde las cosas son siempre lo que parecen,
00:40:07pero no siempre como uno espera.
00:40:10En primer lugar, el propio y genial Einstein.
00:40:13Nacido sin una región del cerebro que influye en el habla,
00:40:17no habló hasta los tres años.
00:40:19Sin embargo, su lóbulo parietal,
00:40:21encargado del pensamiento matemático y las relaciones espaciales,
00:40:25se desarrolló más, haciendo que su cerebro fuese un 15% mayor.
00:40:30Fíjense en el cerebro aumentado.
00:40:35Einstein fue el rey de lo que denominamos experimento pensado,
00:40:38al reflexionar sobre un experimento que no puedes llevar a cabo,
00:40:41y basándote en las deducciones extraídas de la reflexión,
00:40:44a veces se descubren detalles que varían nuestro concepto del universo.
00:40:50En 1905, Einstein publicó su Teoría de la Relatividad Especial,
00:40:56que estudiaba la relación entre el espacio y el tiempo.
00:41:00En opinión de Einstein, no son algo independiente,
00:41:03por un lado el espacio y por otro el tiempo,
00:41:05sino que son una sola cosa, el espacio-tiempo en el que vivimos todos.
00:41:11Imaginó este nuevo espacio-tiempo como un tejido formado por el espacio y el tiempo.
00:41:18En 1915, Einstein elaboró su Teoría de la Relatividad General,
00:41:24que modificaba la de la Relatividad Especial,
00:41:27para incluir la gravedad y su efecto en este tejido de espacio-tiempo.
00:41:34Bienvenidos al increíble tobogán de la gravedad.
00:41:39Hemos tomado nuestra tela de espacio-tiempo,
00:41:42y la hemos tensado al máximo.
00:41:45Hemos colocado un objeto pesado sobre ella.
00:41:50Observen cómo se deforma la tela del espacio-tiempo.
00:42:11Cuando hacemos rodar la bola por la tela,
00:42:14por arte de magia parece verse conducida o atraída hacia el gran objeto del centro.
00:42:26La Teoría de la Relatividad General era una nueva teoría de la gravedad,
00:42:31y nos decía que la gravedad actuaba porque el espacio y el tiempo
00:42:34se curvaban en presencia de la materia y podían responder de modo dinámico.
00:42:38El espacio podía expandirse y contraerse en presencia de la materia.
00:42:43El término masa se usa para describir la energía y la materia que contienen los objetos.
00:42:49Cuanto mayor sea la masa de un objeto,
00:42:51mayor será la deformación del tejido espacio-tiempo,
00:42:55y más fuerte el efecto de la gravedad.
00:43:01En realidad la gravedad no es una fuerza.
00:43:04Es un tejido.
00:43:07Una deformación del espacio y el tiempo.
00:43:11Y nosotros nos movemos por las curvas de esas deformaciones,
00:43:15y al hacerlo, lo que de otro modo sería una línea recta, se curva,
00:43:21y forma lo que ahora denominamos órbitas, trayectorias, sendas, a través del cosmos.
00:43:29Einstein dijo que ni siquiera la luz puede escapar a la influencia de la gravedad.
00:43:36Puede parecer descabellado,
00:43:38pero la prueba de ello apareció en 1919
00:43:42en forma de gran experimento astronómico
00:43:46basado en un eclipse solar.
00:43:51La Relatividad General decía que al observar una estrella en una trayectoria lumínica
00:43:56al pasar delante del Sol,
00:43:58se verá variar de posición un poco debido a la gravedad del Sol.
00:44:03Por tanto, Arthur Eddington
00:44:06se dispuso a comprobar esa teoría durante el eclipse solar de 1919.
00:44:11Fotografió estrellas cuando el Sol estaba tapado por la Luna,
00:44:15y se podían ver las estrellas tras él.
00:44:20La posibilidad de ver objetos que estaban detrás del Sol
00:44:24demostró que los objetos podían deformar el espacio-tiempo.
00:44:29Einstein se convirtió en una superestrella al momento.
00:44:34Recibió el Premio Nobel de Física en 1921.
00:44:38Pero la Relatividad General abrió la caja de Pandora para él.
00:44:45Una de las consecuencias de la teoría de Einstein
00:44:48era que el universo tenía que estar en expansión o menguando.
00:44:52Lo de que estaba inmóvil y era eterno
00:44:55ya no era un concepto válido.
00:44:57Y eso constituía todo un problema.
00:45:05Un problema, porque si introducimos una masa en el universo inmóvil de Einstein,
00:45:12toda esa masa tenderá a juntarse por efecto de la gravedad.
00:45:18¿Qué impedía que eso ocurriese?
00:45:22Cuando pones materia en un universo esférico,
00:45:25la materia se atrae entre sí y todo es inestable.
00:45:30Para impedir que la gravedad destruyese el universo,
00:45:33Einstein imaginó una fuerza igual y opuesta a la gravedad.
00:45:39Esa fuerza constante contrarrestaba el efecto de la gravedad
00:45:43para conseguir un universo estático.
00:45:47Einstein buscó esa constante cósmica,
00:45:51convencido de que estaba oculta en sus ecuaciones.
00:45:55Pero se equivocaba.
00:45:58Puede decirse que si Einstein hubiese tenido valor,
00:46:01habría reconocido que el universo inmóvil en el que él creía
00:46:05no era compatible con la teoría que había formulado.
00:46:11De hecho, la teoría de la relatividad
00:46:14indicaba que el universo no estaba inmóvil,
00:46:17sino expandiéndose.
00:46:21Siéntense, amigos,
00:46:23y disfruten del proyector mágico del espacio-tiempo.
00:46:28Observen cómo el universo, unido por cuatro dimensiones,
00:46:32avanza en el espacio-tiempo.
00:46:39Einstein no quiso decir aquello que su teoría estaba pregonando a gritos.
00:46:45Supongo que fue el único momento de su carrera en que le falló el valor
00:46:49y se negó a enunciar lo que tenía delante de las narices.
00:46:57La teoría de Einstein lleva inevitablemente a pensar
00:47:01que existió un momento de creación.
00:47:07Ahora prepárense para contemplar lo que Einstein no pudo ver.
00:47:11Retírense un poco mientras hacemos retroceder el proyector.
00:47:19Pese a lo que Einstein creía,
00:47:21su teoría apuntaba a un universo dinámico,
00:47:25que una vez fue mucho más pequeño.
00:47:30El universo mengua hasta el tamaño de un átomo.
00:47:37Einstein no se atrevió a dar ese paso,
00:47:39pero otros lo harían.
00:47:41Un universo dinámico y en expansión
00:47:43encaja perfectamente con la teoría del Big Bang.
00:47:50A principios del siglo XX, Albert Einstein, tal vez sin querer,
00:47:54nos hizo reflexionar sobre la posibilidad científica
00:47:58de que el universo tuviese un principio.
00:48:03Pero la idea de un principio para todo
00:48:06tiene fuertes connotaciones religiosas.
00:48:11Cualquier pueblo se preguntará de dónde ha salido.
00:48:14Es una cuestión muy importante para los humanos.
00:48:17Porque si no sabemos de dónde procedemos,
00:48:20no sabemos quiénes somos.
00:48:22Durante miles de años,
00:48:24el origen de nuestro mundo fue un asunto para eruditos religiosos,
00:48:28no para científicos.
00:48:32Hay diferencias entre la ciencia y la religión.
00:48:34Ven el mundo de manera distinta.
00:48:36Se plantean preguntas distintas.
00:48:38La ciencia se pregunta cómo sucede todo,
00:48:40qué mecanismos rigen el mundo.
00:48:42La religión se hace una pregunta más profunda e interesante.
00:48:45¿Por qué ocurren las cosas?
00:48:47¿Hay algún motivo, alguna razón para que el mundo sea como es?
00:48:52La religión y la ciencia han sido compañeras malavenidas.
00:48:56Tal vez porque ambas parecen estar buscando lo mismo,
00:49:00la verdad.
00:49:03Así que fue irónico que uno de los primeros paladines
00:49:06de una teoría científica objetiva sobre el origen del universo
00:49:10fuese un sacerdote católico.
00:49:15Y qué extraño resulta que su teoría basada en la ciencia
00:49:19pareciese tan religiosa.
00:49:24Decía que el universo no había existido siempre,
00:49:30sino que había tenido un principio.
00:49:34El padre George Lemaître
00:49:36sostenía que el universo tenía un origen.
00:49:42Lemaître es uno de mis héroes.
00:49:45Durante unos años a finales de los 20 y principios de los 30,
00:49:49fue el que mejor entendió el concepto del universo en expansión
00:49:53y expuso muchas de las teorías que aún seguimos estudiando.
00:49:58Lemaître estudió las teorías de Einstein durante la década de 1920
00:50:03y propuso una teoría radical,
00:50:05una teoría que hasta el gran Einstein rechazaría.
00:50:09Dijo que el universo no era estático,
00:50:12sino que en realidad se expandía.
00:50:19Lemaître estudió las ecuaciones de Einstein sin prejuicios
00:50:23y cuando vio que esas ecuaciones indicaban que el universo se expandía
00:50:30y por tanto había sido menor en el pasado,
00:50:33decidió tomarse en serio esa conclusión.
00:50:37Si el universo se estaba expandiendo, razonó Lemaître,
00:50:41era menor ayer de lo que es hoy.
00:50:45Por tanto debía de haber sido en su origen increíblemente pequeño.
00:50:57Lemaître creía que el universo había comenzado con lo que él llamó
00:51:02átomo primigenio.
00:51:05Un huevo cósmico enormemente caliente y denso
00:51:09que en algún momento del pasado explotó,
00:51:16poniendo en marcha el universo
00:51:18y llevando a la formación de todo lo que conocemos.
00:51:25Cuando Lemaître le puso a Einstein su conclusión,
00:51:28se dice que éste le contestó.
00:51:30Sus cálculos son correctos, pero su conclusión es abominable.
00:51:35Pero esa abominación pronto se vería demostrada con contundencia en 1925.
00:51:45En las montañas que dominan Los Ángeles,
00:51:48el astrónomo Edwin Hubble vio algo con su telescopio
00:51:51que destruyó la constante cósmica de Einstein
00:51:54y cambió nuestra concepción del universo.
00:51:59En la década de 1920 teníamos una idea muy cómoda
00:52:03sobre el universo.
00:52:05La de que el universo era la galaxia de la Vía Láctea.
00:52:08Veíamos esa enorme estela blanca que surca el cielo nocturno
00:52:11llamada Vía Láctea,
00:52:13integrada por unos 100.000 millones de estrellas
00:52:16y que tenía unos 100.000 años luz de envergadura,
00:52:19y ese era el universo en la década de 1920.
00:52:21Una concepción muy cómoda.
00:52:24Hubble escudriñó el universo más profundamente
00:52:27de lo que Galileo podría haber imaginado.
00:52:30Usando el telescopio más avanzado de la época.
00:52:34Comprobó que nuestro Sol
00:52:36era una estrella entre los miles de millones de la Vía Láctea.
00:52:43Pero, ¿era la Vía Láctea lo único que había?
00:52:46Y si así era, ¿qué extensión tenía exactamente?
00:52:52Desde la aparición de los telescopios potentes
00:52:55los astrónomos han observado el cielo,
00:52:57pero no sabían con exactitud
00:52:59a qué distancia estaban los objetos cósmicos,
00:53:01salvo las estrellas más próximas.
00:53:03Edwin Hubble resolvió ese problema
00:53:05creando lo que se denomina Vela Estándar,
00:53:08una estrella de brillantez conocida.
00:53:11Y si conoces la intensidad de su luz,
00:53:13puedes medir a qué distancia está,
00:53:16porque cuanto más tenue sea la luz, más lejos estará.
00:53:20Igual que un tren en la distancia,
00:53:22la luz se ve tenue y va aumentando de intensidad
00:53:24a medida que se aproxima.
00:53:27Hubble found one of those Velas Estándar
00:53:29in a whirlpool of stars called Andromeda Nebula.
00:53:36It was generally considered that Andromeda
00:53:38was just a cluster of dust of stars within the Milky Way.
00:53:43Then Hubble calculated the distance
00:53:46and saw that galaxy was a million light years away.
00:53:50It was a crucial moment, and then he understood everything.
00:53:53He understood that the galaxy of Andromeda
00:53:55was an independent universe,
00:53:57just like the galaxy of the Milky Way.
00:54:00So that in an instant,
00:54:02the universe went from being integrated by the Milky Way
00:54:05of 100,000 light years in magnitude
00:54:08to becoming a fantastic universe
00:54:11of perhaps billions of light years.
00:54:15And it all happened in just one night.
00:54:22This alone would have ensured Hubble's immortality.
00:54:27Without anyone's help,
00:54:29he had made the universe go from a picturesque town
00:54:32with a single galaxy
00:54:34to being a metropolis with perhaps billions of galaxies.
00:54:38But Hubble went even further.
00:54:40He also studied the behavior of those galaxies,
00:54:43and in 1929 he came to the conclusion
00:54:46that most of the galaxies are away from us.
00:54:49Not just some of them,
00:54:51but they're all moving away from the Milky Way,
00:54:54and they're moving away from each other.
00:54:57In other words,
00:54:59as the universe expands,
00:55:01it gets bigger every second.
00:55:05And if we go back in time,
00:55:07the universe would probably be smaller.
00:55:12Based on the speed of expansion that he had measured,
00:55:16Hubble could calculate the age of the universe.
00:55:21Hubble made a calculation based on his data
00:55:24and said that the universe was about 2 billion years old.
00:55:28It couldn't be right,
00:55:30because it was already known that the Earth was much older.
00:55:34Hubble was on the right track.
00:55:36His formula for determining the age of the universe was correct,
00:55:40but his measurements were inaccurate.
00:55:44And that discrepancy caused several scientists
00:55:47to put an end to the Emitter theory.
00:55:52But other less scientific reasons
00:55:54could also contribute to the rejection of the Emitter superatom
00:55:58by the scientific community
00:56:01throughout the first half of the 20th century.
00:56:06I think there was some reluctance
00:56:08that there was a scientist who was also religious.
00:56:12But did that make it difficult for some scientists to accept it,
00:56:16just like someone who was not in that position?
00:56:19It's possible.
00:56:23The proposal of the Emitter
00:56:25perhaps kept him away from his scientific colleagues,
00:56:28but pleased Pope Pius XII,
00:56:30who interpreted the theory as irrefutable proof
00:56:33of the veracity of the book of Genesis.
00:56:37The Emitter wrote to the Pope and asked him,
00:56:39Don't say that.
00:56:40My theory is something scientific that makes something evaluable.
00:56:43It makes predictions that can be evaluated,
00:56:45but religion is beyond that.
00:56:48The Emitter theory could be evaluated.
00:56:51But, and demonstrated?
00:56:54It seemed unlikely that millions of years after it occurred,
00:56:58some irrefutable proof of the Big Bang would appear.
00:57:02And even if that proof were found,
00:57:05other theories about the universe and the universe itself
00:57:08and the cosmic egg of the Emitter,
00:57:10would continue without eclosion.
00:57:15The Big Bang. Episode 2.
00:57:21In the middle of the 20th century,
00:57:23it seemed that the theory of the primordial atom,
00:57:25according to which the universe had expanded violently,
00:57:28from a particle of tiny size,
00:57:31would never be completely accepted.
00:57:34Hubble's incorrect calculation of the age of the universe
00:57:37allowed another rival theory to emerge
00:57:39in the aulas of the Trinity College in Cambridge.
00:57:45There arose a plausible alternative theory to the Big Bang,
00:57:48called the theory of the stable state,
00:57:50according to which the universe existed forever and would not be everlasting.
00:57:58The theory of the stable state defended a static universe,
00:58:02rejected by the theory of the primordial atom.
00:58:05Proposed by the astronomer Fred Hoyle,
00:58:08it was formulated on a theory of the origin of elements,
00:58:11nitrogen, carbon, and more than 100 others in the periodic table.
00:58:17At extreme temperature, hydrogen melts to form helium,
00:58:21and it turns into different heavier elements.
00:58:26Fred Hoyle argued that this nucleosynthesis,
00:58:29the creation of new elements,
00:58:31was carried out in the nucleus of the very hot stars.
00:58:36It was an amazing discovery at the time.
00:58:40Hoyle's achievement was to show us that after helium,
00:58:44all the elements of the periodic table were stellar dust.
00:58:48They had been created in the stars.
00:58:52But the theory could not justify the formation of hydrogen,
00:58:56nor most of the universe's helium,
00:58:59because the first stars had to be made of already existing hydrogen.
00:59:05That existing hydrogen constitutes more than 74% of the detectable universe.
00:59:13Hoyle dodged the problem by adopting the Amp theory,
00:59:17that hydrogen and helium had always existed.
00:59:22In fact, in Hoyle's opinion, the whole universe had always existed.
00:59:26It had no beginning or end, but it was static.
00:59:34In a nutshell, a static universe is a universe that has always existed,
00:59:38has always had the same energy,
00:59:40has always had the same temperature,
00:59:42has always had the same temperature,
00:59:44has always had the same density,
00:59:46has always had the same temperature.
00:59:53But there was just a little problem, though,
00:59:55which was that the universe was expanding.
00:59:58When the distribution of matter expands, it becomes more dilute.
01:00:03So if the universe were very old, it would be enormously diluted.
01:00:09Hoyle subdued that problem by assuming that somewhere in the universe,
01:00:13matter was constantly being created.
01:00:18But the constant creation of matter was something that did not convince the physicists.
01:00:26And Hoyle suffered the blow, so to speak, of the Russian physicist George Gamow,
01:00:31admirer of the primordial atom of the universe.
01:00:37Gamow used to be present in those debates,
01:00:40and he always brought up questions to Hoyle.
01:00:46Questions that Hoyle's theory was not able to answer.
01:00:52Gamow used the atoms, as Hoyle did, to support his rival theory.
01:00:58Gamow argued that hydrogen, helium and other elements
01:01:02had been created in the first burning minutes of the universe,
01:01:07in a great explosion.
01:01:10When the temperature was thousands of degrees higher than the core of any star.
01:01:16But Gamow was a better theorist than a mathematician.
01:01:23And he had to turn to a very intelligent graduate student of his, Ralph Alpher.
01:01:28And it was he, in fact, who managed to develop the idea and come to a conclusion
01:01:33that if in fact the universe had synthesized the first elements,
01:01:37there would be at least 10 times as much hydrogen as helium,
01:01:40and that fitted with the observations.
01:01:42It was a fantastic moment.
01:01:45Alpher and his partner, Robert Herman,
01:01:48polished the prediction of the METG on the remaining heat detectable of creation.
01:01:54A convincing proof that supported the Big Bang.
01:02:00George Gamow and his students raised something very simple.
01:02:03If in the Big Bang there was so much heat,
01:02:05then the replica, the luminescence, the echo of the explosion,
01:02:09could not have cooled down yet.
01:02:12Therefore, the residue should be able to be measured today.
01:02:19Unfortunately, in 1949,
01:02:22none had adequate telescopes to measure the radiation
01:02:26or the remaining heat of the moment of creation.
01:02:29And at that time, there were other problems with the Big Bang theory.
01:02:34It did not offer an explanation for the origin of the elements,
01:02:37apart from hydrogen and helium.
01:02:41On the other hand, the stable state
01:02:43was having a wide echo in the media.
01:02:47The theory of the stable state was popular among the public,
01:02:50because Fred Hoyle was a master of propaganda
01:02:53and took care to sell well his wacky idea.
01:02:58Ironically, the term Big Bang,
01:03:01was coined by Hoyle in 1949,
01:03:05during one of his popular radio programs.
01:03:10Later he used it as a term mockery.
01:03:16I think they had a pretty tough relationship.
01:03:19They did not see the same way,
01:03:21most of the things they thought about.
01:03:24But I think Hoyle took the worst part in the battles.
01:03:28And I think he fought more for his ideas than he deserved.
01:03:31But of course, that's my personal opinion.
01:03:36Fred was a very intelligent and innovative person.
01:03:39He had some good and some bad ideas,
01:03:42and he did not always know how to distinguish between them.
01:03:46In the 1960s,
01:03:48Hubble's erroneous calculation of the age of the universe
01:03:51had been corrected to obtain more accurate data,
01:03:56solving one of the flaws of the Big Bang theory.
01:04:01However, it seemed that the battle between the stable universe
01:04:04and the Big Bang would end in tables.
01:04:10But then, suddenly,
01:04:12scientists found the conclusive proof.
01:04:16An almost as old as the proof of the Big Bang.
01:04:19An almost as old as the universe itself.
01:04:25His discovery condemned one of the two theories
01:04:28to the paper of history.
01:04:33For 500 years,
01:04:35science has fought to discover where we come from.
01:04:42Now, astronomers are fighting to solve the riddle
01:04:45of how it all started.
01:04:49Few imagined that the cosmos whispered the answer,
01:04:55but they could not hear it.
01:05:00That whisper took the form of residual heat generated
01:05:03when the universe exploded and was born.
01:05:08The radiation that George Lamedge predicted was present,
01:05:11but did not have the tools to hear it.
01:05:15In 1965,
01:05:17scientists had those tools.
01:05:22The residue, the echo, the Big Bang replicas,
01:05:25had to be able to be captured today.
01:05:28But it took about two decades to have instrumental
01:05:31the quite powerful,
01:05:33to consolidate the theory of George Gamow and his students
01:05:36about residual radiation.
01:05:42The story of that radiation
01:05:44is like that of the Keaston police.
01:05:47On the one hand were George Gamow and his students,
01:05:49they had the theory, the calculations,
01:05:51but they did not have the instrumental to confirm it.
01:05:54On the other hand was a group of Princeton
01:05:56who knew his work,
01:05:58but had a very primitive instrumental,
01:06:00not sensitive enough.
01:06:02The group of Princeton included Robert Dickey
01:06:05and some colleagues,
01:06:07which supported the theory of the Emitter
01:06:10and wanted to look for solid proof of it.
01:06:15My professor, Bob Dickey,
01:06:17had the idea to look for that residual radiation of the Big Bang.
01:06:23He had two very bright young people working with him,
01:06:26David Wilkinson and Peter Rohl.
01:06:29He persuaded them to build the Dickey radiometer
01:06:32to look for that radiation.
01:06:34It was a random shot.
01:06:38So his two colleagues built the radiometer,
01:06:41they oriented it towards space and began to look,
01:06:44and then Bob Wilson and Arnold Penzias
01:06:46received news about that experiment.
01:06:51Penzias and Wilson were two scientists
01:06:53who did not work on the theory of the Big Bang,
01:06:56but on communications satellites
01:06:58for the Bell Laboratories in Honday, New Jersey.
01:07:02They used the huge Bell radio telescope,
01:07:05but they could not get a clean reading.
01:07:08They only caught static noise.
01:07:14The nature of this test is that it is random noise,
01:07:18and this noise is very similar to what you would hear
01:07:21when you tune a TV or an FM receiver
01:07:24into an empty channel.
01:07:27We did not see what we expected.
01:07:29The antenna received more radiation than it should have.
01:07:34The first thing we thought was that there had to be a fault
01:07:37so that we would receive such an excess of noise.
01:07:41What was that strange noise?
01:07:44And where did it come from?
01:07:47Was it a wandering interference from the nearby city of New York?
01:07:51Airplane signals?
01:07:54Pigeon droppings inside the telescope speaker?
01:07:59We did not doubt physics.
01:08:01Whatever it was, it had to have an origin.
01:08:04But we were running out of ideas about what it might be.
01:08:11The truth is that that mysterious radiation
01:08:14came from everywhere, from all directions,
01:08:17from every corner of space.
01:08:21Penzias and Wilson thought it was crazy.
01:08:26But Penzias and Wilson had found by chance
01:08:29what Dickey and his collaborators were looking for.
01:08:34What Gamow, Alcer and Lemaitre had predicted.
01:08:39They had found the solid proof that showed
01:08:42that the universe was not eternal.
01:08:54The source was the creation of the universe, the Big Bang.
01:08:59Penzias and Wilson and the Princeton team
01:09:02published their findings in independent articles
01:09:05in the Astrophysical Journal in 1965.
01:09:10Their research destroyed the theory
01:09:12of the stable state of Hoyle of a feather.
01:09:15Finally, the Big Bang fit into the puzzle of the universe.
01:09:21The modern theory of the Big Bang is a remarkable achievement
01:09:24and allows us to configure an image of what the universe was like in the past,
01:09:28when it was just a small fragment of a second of life.
01:09:32And it was compressed to a huge density and temperature.
01:09:36And from that dense primitive state
01:09:38we can understand in general how the universe expanded and cooled,
01:09:42how the first atoms were formed at a certain time,
01:09:45how in a later stage the first structures were formed
01:09:48that configured the first stars, galaxies
01:09:51and eventually planets and people.
01:09:56In a hospital in Belgium in 1966,
01:09:59the dying Georges Lametre rejoiced at the news.
01:10:03And it was not the only one.
01:10:05Gamow and his team also felt justified.
01:10:11We had defended a different point of view on the universe.
01:10:16And look where it turned out that we were right.
01:10:20So you feel supported.
01:10:25For his collaboration in the discovery,
01:10:28Penzias and Wilson won the Nobel Prize in 1978.
01:10:33Although the theory of the stable state of Hewlett had lost its validity,
01:10:38the one he formulated on nucleosynthesis was not rejected.
01:10:44Although most scientists argue that hydrogen and most helium
01:10:49were created in the early moments of the Big Bang, as Gamow believed,
01:10:54the other heavier elements, such as nitrogen and carbon,
01:10:58were created later, in the hot cores of the stars,
01:11:02and in supernova explosions, as Hewlett suggested.
01:11:07So in essence, both Gamow and Hewlett were right.
01:11:13Despite this partial vindication of nucleosynthesis,
01:11:17Hewlett, who died in 2001,
01:11:20never accepted the Big Bang.
01:11:26He could not understand why he was so excited about a universe
01:11:30that had a specific principle,
01:11:32in which I suppose he would believe the recent past,
01:11:35a few billion years ago.
01:11:37He just never accepted it.
01:11:41But the rest of the scientific community, almost unanimously,
01:11:45did accept it.
01:11:48The fact that we have discovered that there was a principle
01:11:51allows us now to ask a series of questions about how it all began,
01:11:55and it is interesting, very stimulating.
01:11:57Because you can say, when did it begin?
01:12:00How was it different from today?
01:12:02What changes occurred between then and now
01:12:05to create the universe we know today?
01:12:10But accepting the Big Bang theory, and thinking it is perfect,
01:12:14are two different things.
01:12:16There were flaws in the details of the theory.
01:12:19Problems in expansion.
01:12:27During the last days of the 20th century,
01:12:30scientists reviewed the problems of the Big Bang.
01:12:33Although the theory was widely accepted,
01:12:37one of the biggest flaws was that the temperature in the sideral space
01:12:41was strangely uniform.
01:12:45Physicists did not expect the universe to have the same temperature
01:12:49anywhere they looked.
01:12:56The universe is too extensive
01:12:58for one end to have the same temperature as the other.
01:13:02But it does.
01:13:05It's the same thing that happens when you have a bathtub full of cold water
01:13:09and you pour a little hot water on one end.
01:13:12It's going to take a while for all the water in the bathtub to be tempered
01:13:16because the hot molecules take a while to spread
01:13:19and reach a homogeneous distribution.
01:13:24The universe does not seem old enough
01:13:27to have its temperature already equalized.
01:13:32The Big Bang could not explain
01:13:34why in such faraway places there is the same temperature.
01:13:39In the early 80s,
01:13:41Alan Guth came up with the idea
01:13:44that perhaps the universe came from a very tiny volume.
01:13:49So tiny that when we used that volume early on,
01:13:53there was time enough for those different points
01:13:56to communicate and equalize their temperature.
01:13:59Just after that moment,
01:14:01Guth argued that the universe had expanded faster than light.
01:14:08Faster than the cosmic speed limit,
01:14:11the highest speed according to Einstein.
01:14:15The theory of inflation
01:14:17speaks of what propelled the expansion of the Big Bang.
01:14:21Guth called it the theory of inflation.
01:14:25In the early moments of creation, for example,
01:14:28scientists believe that the four forces of nature,
01:14:32including gravity and electromagnetism,
01:14:35were united and formed a super force.
01:14:40During the Big Bang,
01:14:42that super force was divided into the four known forces.
01:14:47But before it was divided,
01:14:49when the universe was incredibly small,
01:14:52Einstein's physical laws,
01:14:54including the one that says
01:14:56that nothing moves faster than light,
01:14:58were not yet applied.
01:15:01Perhaps at that moment something happened
01:15:04that caused the universe to expand faster than light.
01:15:09So fast that it retained its uniformity
01:15:12when the universe was still small.
01:15:16We don't know exactly when inflation occurred.
01:15:19It is most likely that it happened
01:15:21when gravity had disintegrated from the other forces,
01:15:24but at a time when the other three forces were still very united.
01:15:29If this hyperexpansion occurred,
01:15:32it would maintain a certain temperature uniformity.
01:15:49On June 3, 2001,
01:15:51NASA launched a satellite with the ability to clear doubts,
01:15:55to find the truth about the theory of Guth's inflation.
01:16:02The Wilkinson probe of anisotropy of microwaves,
01:16:05or WMAP mission,
01:16:07projected to photograph the remaining fossil heat of the Big Bang,
01:16:11that Penzias and Wilson had found.
01:16:16In other words,
01:16:18NASA wanted a photo of the childhood of the universe,
01:16:23to compare it later with the appearance of today's universe.
01:16:29In February 2003,
01:16:31scientists received the first images
01:16:34that the satellite took of the universe in its childhood,
01:16:37when it was only 380,000 years old.
01:16:44The clarity of the data left the scientists astonished.
01:16:49The reaction of the scientists to see that was to say,
01:16:52Damn!
01:16:53It was as it had been speculated long before.
01:16:56It was likely that inflation had occurred.
01:17:00To a layman in the matter,
01:17:02the image of the satellite will seem to him a mottled egg.
01:17:07But for scientists,
01:17:09this was the stellar Rosetta stone.
01:17:13These shapes represent the seeds
01:17:16that later created the extensive extensions of stars and galaxies of today.
01:17:24In addition to strongly supporting the theory of Guth's inflation,
01:17:28the data also provided concrete clues
01:17:31about the age, composition, shape and evolution of the universe.
01:17:41Until a few years ago,
01:17:43cosmology was very different from other sciences,
01:17:46simply because there were more theories circulating than data.
01:17:51And until those satellites measured what was happening,
01:17:54shortly after the Big Bang with such precision,
01:17:58it was not possible to distinguish between a cosmological model and another.
01:18:03Then you could get numerical data on the extension of the universe,
01:18:08the age of the universe,
01:18:10the rate of expansion of the universe and the contents of the universe.
01:18:15Before having those measurements, it was impossible to do.
01:18:18Before it was all an amalgam of mythology and ingenious ideas.
01:18:24Thanks to modern instruments such as the WMAP satellite,
01:18:29physicists now have a scheme about what happened just after the Big Bang.
01:18:36Less than a billionth of a second after the Big Bang,
01:18:41a much smaller bubble was formed than a fraction of an atom.
01:18:47This is the universe.
01:18:49It is incredibly small and it is enormously hot.
01:18:55Inside that bubble, the four known forces of nature,
01:18:59gravity, electromagnetism,
01:19:02plus the strong nuclear force and the weak one,
01:19:05are amalgamated in a super force.
01:19:11Suddenly, gravity separates from the super force when the universe expands.
01:19:16As the universe expands, it cools down,
01:19:19which releases an explosion of energy,
01:19:22firing the universe's hyperinflation, formulated by Alan Guth.
01:19:29This inflation traps the uniformity of the universe
01:19:32captured by the WMAP satellite.
01:19:38The universe still has less than a second of life
01:19:41when the super force is released.
01:19:44Less than three minutes after the Big Bang,
01:19:47the temperature of the universe has dropped
01:19:50to only 555,555,537 degrees Celsius,
01:19:56which is quite cold enough to form an atomic nucleus.
01:20:00Hydrogen is formed.
01:20:02Some hydrogen atoms melt down to form helium,
01:20:05which is also formed by the Big Bang.
01:20:08Three hundred and eighty thousand years later,
01:20:11light travels through darkness.
01:20:16The explosion of radiation that Penzias and Wilson found,
01:20:19occurs now.
01:20:24A billion years after the Big Bang,
01:20:27light travels through darkness,
01:20:30which is also formed by the Big Bang.
01:20:34A billion years after the Big Bang,
01:20:37the stars take shape,
01:20:40producing the heaviest elements,
01:20:43such as nitrogen, oxygen and carbon,
01:20:46as Hoyle predicted.
01:20:51After about 9 billion years,
01:20:54matter and gravity come together
01:20:57to form a perfectly typical star.
01:21:01The pressure creates heat in its nucleus.
01:21:04That heat triggers a thermonuclear fusion,
01:21:07and a star is born.
01:21:10The stellar flow clears the residual gases.
01:21:15A circumstellar disk of dust remains,
01:21:18and over time,
01:21:20it is incorporated into a sequence of planets and moons.
01:21:26One of those clusters of stellar dust,
01:21:29to be bombarded for eons by sound residual fragments,
01:21:33acquires enough temperature
01:21:36to allow water to form in the atmosphere.
01:21:41Liquid water gathers on the surface of the planet.
01:21:45Under the water,
01:21:47some mysterious chemical reactions end up originating life.
01:21:5313,700 million years after the Big Bang,
01:21:57our universe now has 156 billion light-years in diameter.
01:22:03The sky is full of stars.
01:22:06Our solar system has eight planets, more or less.
01:22:10The third planet is almost covered in life forms based on carbon.
01:22:15Some begin to understand
01:22:17how small they are compared to the great order of the universe.
01:22:23If you don't understand this process, it doesn't matter.
01:22:27It is the culmination of millions of human brains
01:22:30fighting for thousands of years
01:22:32to know how the universe began
01:22:35and what place man occupies in it.
01:22:38It is enough to overwhelm any human brain.
01:22:43If I take seriously the idea that my brain has evolved
01:22:47to be able to throw stones, pick bananas and so on,
01:22:50it is extraordinary that humans have been able to know so much about physics,
01:22:54so much data about things that were not primordial for our ancestors.
01:22:58Yes, I think it's amazing how well humans have managed to advance in that regard
01:23:03without going completely crazy during the process.
01:23:09Here is our exhibition of history,
01:23:12about our world, our solar system,
01:23:15our universe and how it all began.
01:23:19This is what we believe we know.
01:23:23But the work continues.
01:23:26The script is still being written.
01:23:28Let's see how it ends.
01:23:36The city of New York.
01:23:39A beautiful but current autumn day.
01:23:43Like the thousands that have been and the thousands that will be
01:23:47until there are no more autumn days.
01:23:53New York, USA
01:24:01Imagine for a moment that we travel to the future,
01:24:04thousands of millions of years.
01:24:23After the end of the human race
01:24:26and all living creatures on Earth.
01:24:31Imagine that we are in the future, five billion years from now.
01:24:37New York, USA
01:24:49The sun is running out of the nuclear fuel that gives it energy.
01:24:56As it cools, it expands and reddens,
01:25:00getting closer and closer to the Earth.
01:25:04It swallows Mercury and Venus.
01:25:09The water of the Earth evaporates
01:25:12and the Earth melts again.
01:25:18When the fuel runs out,
01:25:20the core of the sun ends up contracting
01:25:23while it goes from being a red giant to a white dwarf.
01:25:28The external layers of the sun in expansion,
01:25:31called planetary nebulae,
01:25:34are dispersed through space in the form of thin shiny gas veils.
01:25:43The planets that survive this process,
01:25:46the most distant ones, like Saturn and Neptune,
01:25:49are seen totally transformed by it.
01:25:52The planetary nebula is going to result
01:25:55in its gaseous atmospheres,
01:26:00leaving behind small rocky and metallic nuclei.
01:26:06The distant planets,
01:26:08not sustained by the decreased gravity of the sun,
01:26:12are dispersed by the immensity of space.
01:26:17Thousands of millions of years later,
01:26:20all the remaining heat of the sun has run out
01:26:23and its small and dark surface
01:26:26is at the same freezing temperature as the rest of space.
01:26:31The sun is now a black dwarf.
01:26:38Now, thousands of millions of years later,
01:26:41driven by a mysterious dark energy discovered recently,
01:26:46the universe expands faster and faster,
01:26:49spreading everywhere.
01:26:52On a large and nuclear scale,
01:26:55the expansion overcomes gravity
01:26:58and destroys everything.
01:27:02Not only galaxies, solar systems and stars,
01:27:06but even atoms.
01:27:09Finally, matter itself is discredited.
01:27:12This is the Big R.I.P.,
01:27:15the great rest in peace for our universe.
01:27:18The legacy of dark energy
01:27:21is that substance that we still do not know.
01:27:25Right now, dark energy is mainly a term
01:27:28coined to name something that we do not know.
01:27:31Some people think it is a substance,
01:27:34others think it is a constant that can be in Einstein's equation,
01:27:37and others believe that it is only the consequence
01:27:40of having misinterpreted our gravity again.
01:27:44Currently, this theory about the end of the universe is the predominant,
01:27:49but it will continue to be valid
01:27:52or some new discovery will question it.
01:27:58What we still do not know has no end.
01:28:02Another blow to our importance in the order of the universe.
01:28:08But that does not mean that we do not know anything.
01:28:11Copernicus, Newton, Einstein,
01:28:14even Alfer, Wilson and Guth,
01:28:18have given us pieces of an infinite puzzle.
01:28:22They have helped us understand what place we occupy.
01:28:27To see that the molecules that make up our body,
01:28:31that the atoms that make up the molecules
01:28:34are traceable to the crystal,
01:28:37that at one time were the nuclei of the massive stars,
01:28:40that expelled their chemically rich viscera to the galaxy,
01:28:44enriching the immaculate gas clouds with the chemistry of life,
01:28:49and that therefore, we are all linked to each other biologically,
01:28:53to the Earth chemically,
01:28:57and to the rest of the universe atomically,
01:29:01it's kind of cool.
01:29:05It makes me smile.
01:29:08And after all that, I feel important.
01:29:12Not because we are better than the universe, but because we are part of it.
01:29:16We are in the universe and the universe is in us.
01:29:23We are not the center of the universe,
01:29:26but we are in it and it is part of us,
01:29:29and we try to understand it.
01:29:32We know a lot, but there is still a lot that we do not know.
01:29:35We continue to fight while our little planet
01:29:38surges the space around the sun,
01:29:41through the galaxy, through the universe.
01:29:45Do not forget to look at the sky.
01:29:48There is a lot to see and a lot to learn.