Tal vez hayas oído hablar del Fondo Cósmico de Microondas, una especie de luz que parece llegarnos desde todas las direcciones del cosmos y que ha sido llamado en ocasiones “el eco del Big Bang” o “la luz del Big Bang ]”. Sin embargo, este fondo cósmico no es ninguna de estas cosas, aunque esto por supuesto no lo hace menos importante o interesante. Pero hablemos de lo que sí es este fenómeno.
El Fondo Cósmico de Microondas es la luz más antigua que podemos (y podríamos) observar en todo el universo. Por mucho que mejoraran nuestros telescopios y por mucho que descubriéramos nuevas técnicas, no seríamos capaces de detectar ningún fotón más antiguo. Tal vez sí otras partículas, pero ningún fotón. Esto se debe a que la limitación no es tecnológica, sino física. Antes de que se emitiera la luz que compone el FCM el universo era opaco a toda luz y cualquier fotón que vagara libremente por el universo era absorbido y reemitido por alguna de las otras partículas que lo poblaban (electrones y protones, por ejemplo), de forma que no podían viajar libremente por mucho tiempo. Pero tal vez deberíamos remontarnos más atrás en el tiempo.
De la sopa de partículas que llenaba todo el universo inmediatamente tras el Big Bang sólo quedaron, al cabo de unos minutos, núcleos de hidrógeno, helio y litio, electrones, fotones y neutrinos. Sin embargo, a pesar de que el universo se hubiera enfriado lo suficiente como para frenar la formación de núcleos atómicos más pesados tras apenas 20 minutos de vida, seguía demasiado caliente como para permitir que los electrones se unieran a estos núcleos atómicos para formar átomos neutros. Por tanto, durante los próximos días, meses y años, los núcleos átomicos y electrones tenían demasiada energía y tras cada una de las incontables colisiones que los hacían interaccionar volvían a separarse. Al estar libres estas partículas cargadas, podían interaccionar libremente con los fotones que también poblaban aquel universo, impidiéndoles por tanto recorrer grandes distancias sin chocar con nada.
Tuvieron que pasar unos 370 000 años para que la temperatura del universo bajara lo suficiente como para, al fin, permitir la combinación de núcleos y electrones. Cuando ocurrió esto los fotones al fin quedaron libres, pues les costaba muchísimo más interactuar con los átomos neutros que con sus constituyentes cargados. Es esta luz primordial, que estuvo atrapada durante ese primer tercio de millón de años, la que hoy en día detectamos y reconocemos como Fondo Cósmico de Microondas.
