Arno Penzias murió el 22 de enero de 2024 en San Francisco. Tenía 90 años. Su fallecimiento cierra un capítulo de uno de los accidentes científicos más significativos de la historia. Durante décadas, no fue conocido por un experimento planeado, sino por tropezar con la verdad sobre el nacimiento del universo mientras intentaba sintonizar una antena de radio.
Compartió la mitad del Premio Nobel de Física de 1978 con Robert Woodrow Wilson. El premio fue por detectar una débil radiación electromagnética en todo el cosmos. Fue la prueba irrefutable del Big Bang. La otra mitad fue a parar a Pyotr Kapitsa para trabajos ajenos. Penzias nunca afirmó que se propusiera demostrar la evolución cósmica. Sólo quería señales de radio claras.
De Múnich al Cuerno de Holmdel
Nacido en Munich el 26 de abril de 1933, Penzias creció en las sombras de la Segunda Guerra Mundial. Su familia huyó de Alemania. Terminaron en Nueva York. La educación se convirtió en su ancla. Asistió al City College de Nueva York. Luego se mudó a la Universidad de Columbia. Allí obtuvo su doctorado en 1962.
Tras finalizar sus estudios, se incorporó a los Laboratorios Bell en Holmdel, Nueva Jersey. El laboratorio era una fuente inagotable de innovación. Penzias trabajó con Robert Wilson. Su trabajo era sencillo. Estaban monitoreando las emisiones de radio de un anillo de gas que rodea la Vía Láctea. Buscaban un ruido celeste específico.
Encontraron algo más. La señal fue persistente. Vino de todas direcciones. No se desvaneció. Era uniforme.
El misterio de los 3,5 Kelvin
El equipo estaba utilizando una gran antena de bocina. Era lo suficientemente sensible como para captar la radiación de microondas. Pero las lecturas fueron tercas. El ruido de fondo fue más alto de lo esperado. Durante un año, solucionaron problemas. Comprobaron si había interferencias urbanas. Buscaron excrementos de paloma en la antena. Sí, allí anidaban palomas. Limpiaron la antena. Quitaron las palomas.
El ruido permaneció.
Eran unos 3 Kelvin. O mejor dicho, 3,5 Kelvin en aquel momento. La mayoría de los científicos esperaban que el ruido de fondo estuviera cerca del cero absoluto. Esta energía térmica residual sugería algo enorme. Sugirió que el universo estaba lleno de calor sobrante.
Penzias y Wilson publicaron sus hallazgos en 1965. No sabían de qué se trataba. Pensaron que podría ser contaminación de galaxias cercanas. Estaban equivocados. Otros físicos, incluido Robert Dicke de Princeton, conectaron los puntos. La radiación fue el resplandor del Big Bang. Era el remanente enfriado de la explosión primordial de hace miles de millones de años.
Por qué este descubrimiento es importante hoy
La detección de este fondo cósmico de microondas cambió la cosmología. Antes de esto, el Big Bang era sólo una teoría. La teoría del estado estacionario todavía era popular entre algunos académicos. Esa teoría sugería que el universo siempre había existido y estaba constantemente creando materia.
La radiación uniforme acabó con esa idea. Proporcionó evidencia concreta de que el universo tuvo un comienzo. Tuvo un comienzo cálido y denso. Desde entonces se había expandido y enfriado. Esta es la radiación cósmica de fondo de microondas que define nuestra comprensión moderna del universo primitivo.
Sin las persistentes lecturas de antena de Penzias y Wilson, esa evidencia podría haberse retrasado décadas. el universo
