El libro que explicó el Big Bang antes de que el cielo proporcionara una de sus mejores pruebas
George Gamow tuvo que aclarar qué significaba la palabra «creación» en el título de este libro. En el prefacio de la edición revisada explicó que no hablaba de producir el universo de la nada, sino de dar forma a un estado anterior sin estructura. La precisión importa: The Creation of the Universe apareció en 1952 cuando el Big Bang todavía competía seriamente con un universo eterno, fue revisado en 1960-1961 y llegó a nuestra edición española de 1993 después de que una radiación de microondas encontrada por accidente en el cielo hubiese transformado completamente aquella disputa.
«Creación» no significaba creación de la nada
El título parece prometer una respuesta a la pregunta más extrema posible: por qué existe el universo.
Gamow fue bastante más prudente.
Cuando revisó el libro en agosto de 1960, algunos críticos ya le habían reprochado precisamente el uso de la palabra creation. Su respuesta quedó incorporada al nuevo prefacio: empleaba «creación»
«no en el sentido de “hacer algo a partir de la nada”».
Su problema era físico, no teológico. Quería reconstruir cómo un universo extremadamente caliente y denso podía evolucionar hasta producir materia, átomos, estrellas y galaxias.
La distinción sigue siendo útil porque incluso hoy se confunden con facilidad dos preguntas distintas: qué podemos reconstruir sobre los primeros estados del universo y qué —si algo— puede decir la física acerca de un origen absoluto.
Cuando se publicó este libro, el Big Bang todavía podía perder
Hoy la expresión «Big Bang» parece inevitable. En 1952 no lo era.
La expansión del universo había ganado terreno desde los trabajos de Georges Lemaître y las observaciones de Edwin Hubble, pero seguía abierta una disputa fundamental sobre qué significaba aquella expansión.
Gamow defendía un universo que había atravesado una fase inicial extraordinariamente caliente y densa.
Frente a él, Hermann Bondi, Thomas Gold y Fred Hoyle desarrollaron desde 1948 la teoría del estado estacionario: el universo se expandía, sí, pero a gran escala habría sido siempre esencialmente igual. La disminución de densidad causada por la expansión se compensaría mediante creación continua de materia.
La ironía histórica es que el propio Hoyle proporcionó al rival el nombre con el que terminaría siendo universalmente conocido.
El 28 de marzo de 1949, durante una emisión de la BBC en la que defendía la creación continua, utilizó la expresión big bang para referirse a las teorías que situaban la materia del universo en un origen remoto. La frecuente afirmación de que lo hizo simplemente como insulto es discutida por historiadores de la ciencia; lo seguro es que Hoyle estaba defendiendo el modelo contrario.
Cuando Gamow revisó The Creation of the Universe una década después, escribió que la polémica entre el universo en expansión de origen caliente y el estado estacionario había sido una de las grandes discusiones cosmológicas de aquellos años.
La idea central de Gamow: el universo fue un laboratorio nuclear
El verdadero salto de Gamow consistió en llevar la física nuclear al comienzo de la cosmología.
Si al retroceder en el tiempo el universo se vuelve más denso y caliente, llegaría un momento en que no podrían existir estrellas, planetas ni siquiera átomos completos. Quedaría una mezcla de partículas sometida a temperaturas enormes.
Gamow y sus colaboradores rescataron para aquella materia primordial una palabra antigua: ylem.
La hipótesis permitía formular una pregunta susceptible de cálculo: si conocemos densidad, temperatura, velocidad de expansión y reacciones nucleares, ¿podemos reconstruir la abundancia actual de los elementos químicos?
El libro sigue precisamente ese recorrido. La versión revisada se organiza en torno a cinco grandes movimientos:
- Evolución contra permanencia: cómo sabemos que los objetos y estructuras del universo tienen una historia.
- La gran expansión: las evidencias y modelos de un cosmos en expansión.
- Formación de los átomos: el intento de reconstruir la fabricación primordial de los elementos.
- La jerarquía de las condensaciones: cómo la materia termina formando estructuras cada vez mayores.
- La vida privada de las estrellas: nacimiento, evolución y transformación estelar.
El esquema resulta revelador. Gamow no concebía el Big Bang como una imagen espectacular colocada al comienzo de una narración. Lo trataba como una cadena de consecuencias físicas.
El artículo científico con un autor que no había hecho el trabajo
La investigación produjo uno de los episodios más famosos —y menos solemnes— de la física del siglo XX.
El 1 de abril de 1948, Physical Review publicó «The Origin of Chemical Elements» firmado por:
R. A. Alpher — H. Bethe — G. Gamow
Hans Bethe no había participado en el trabajo original.
Gamow añadió su nombre para que los tres apellidos sonaran como las primeras letras del alfabeto griego: alfa, beta, gamma.
El chiste funcionaba demasiado bien.
Para Gamow era una broma memorable. Para Ralph Alpher, que entonces era un joven doctorando y había realizado una parte decisiva de los cálculos, el asunto tenía menos gracia: temía que la presencia de dos físicos famosos hiciera desaparecer su contribución.
La preocupación resultó bastante profética. Durante décadas, algunos aspectos fundamentales de aquellos trabajos acabarían atribuyéndose casi exclusivamente a Gamow.
El propio La creación del universo cuenta la historia del artículo «alfabético» y continúa la broma: Gamow intentó incluso convencer a Robert Herman para que adoptara un apellido que sonara como delta y poder prolongar la serie griega. Herman se negó.
La predicción más extraordinaria no fue exactamente de Gamow
Este matiz merece espacio porque todavía hoy aparece contado de manera imprecisa.
El programa de investigación impulsado por Gamow llevó a una consecuencia fundamental: si el universo temprano había estado lleno de materia y radiación a una temperatura enorme, la expansión debía haber enfriado esa radiación sin hacerla desaparecer por completo.
El cosmos actual debería conservar un débil resplandor térmico procedente de aquella época.
Pero el cálculo específico que predijo una temperatura actual cercana a 5 kelvin fue realizado en 1948 por Ralph Alpher y Robert Herman.
La distinción no es pedantería. Historiadores del American Institute of Physics y los propios Alpher y Herman han señalado posteriormente que aquella predicción se atribuyó con demasiada frecuencia a Gamow.
Durante años prácticamente nadie supo qué hacer con ella.
La tecnología de radioastronomía todavía no estaba preparada para convertir con facilidad aquella predicción en una prueba. El trabajo se fue olvidando.
Y en 1964 una antena empezó a recibir un ruido que no debía estar allí
Arno Penzias y Robert Wilson trabajaban en los Bell Laboratories con una gran antena de microondas.
Había un ruido de fondo persistente.
Llegaba de todas las direcciones.
Revisaron el equipo. Buscaron interferencias. Intentaron eliminar todas las posibles fuentes instrumentales. El exceso continuaba.
Mientras tanto, en Princeton, el grupo de Robert Dicke estaba pensando precisamente en cómo detectar la radiación residual que debería quedar de un universo caliente.
Las dos historias terminaron encontrándose en 1965.
El ruido correspondía a una radiación térmica cósmica de unos tres grados por encima del cero absoluto: la radiación cósmica de fondo de microondas.
Penzias y Wilson recibirían por su descubrimiento la mitad del Premio Nobel de Física de 1978.
Y ahí está uno de los mayores atractivos históricos del libro: podemos leer la teoría cuando todavía no conocía su victoria posterior.
Gamow acertó de una manera científicamente mucho más interesante que acertarlo todo
La teoría original de formación de los elementos no funcionaba completamente.
Gamow y Alpher habían intentado explicar la tabla de abundancias mediante capturas sucesivas de neutrones en el universo primitivo.
El problema apareció pronto: la naturaleza no ofrece núcleos estables con determinadas masas —especialmente el conocido obstáculo en masa 5— que permitan construir de esa manera una escalera continua hacia todos los elementos pesados.
El modelo no podía fabricar correctamente hierro, carbono, oxígeno y el resto de la tabla periódica simplemente prolongando aquel proceso primordial.
Gamow no ocultó el problema.
De hecho, el prefacio revisado de 1960 incorpora el cambio: una parte del «guiso» nuclear debía producirse al comienzo del universo y otra parte, la correspondiente a los elementos más pesados, dentro de las estrellas.
La física posterior confirmó precisamente esa división general.
El resultado es casi un manual de cómo progresa realmente una teoría científica.
La primera propuesta era parcialmente incorrecta. El error permitió descubrir qué parte del problema todavía faltaba. La teoría se corrigió y una fracción central de ella sobrevivió.
La «gran explosión» de la portada necesita una corrección
La cubierta de nuestro ejemplar formula tres preguntas:
¿Tuvo el universo un principio en el tiempo?
¿Fue su origen una gran explosión?
¿Tiene un fin en el espacio?
La segunda es eficaz editorialmente, pero la expresión «gran explosión» produce una imagen engañosa si imaginamos una bomba explotando desde un punto central dentro de un espacio vacío.
La cosmología moderna no describe eso.
El Big Bang es la expansión del propio espacio. No hay un lugar privilegiado desde el que salieran disparadas todas las galaxias ni conocemos un «centro de la explosión» al que pudiéramos viajar.
El cosmólogo John Mather, premio Nobel por el estudio de la radiación cósmica de fondo, ha señalado precisamente que el nombre Big Bang invita a imaginar un petardo con centro y exterior, cuando el modelo describe algo muy diferente.
La paradoja es hermosa: la etiqueta inventada por Fred Hoyle para hablar de una teoría que rechazaba terminó siendo tan poderosa que todavía hoy obliga a explicar lo que el Big Bang no fue.
El libro de 1952 y el ejemplar de 1993 no pertenecen al mismo momento científico
La contraportada de RBA habla del Big Bang desde una posición retrospectiva: la teoría aparece como el marco clásico sobre el que se apoyaron desarrollos cosmológicos posteriores.
Eso no era así cuando Gamow escribió el libro.
Entre ambas fechas habían ocurrido demasiadas cosas:
- 1948: Alpher y Gamow publican el artículo α-β-γ sobre formación primordial de elementos.
- 1948: Alpher y Herman calculan una radiación residual del universo temprano de unos pocos kelvin.
- 1949: Fred Hoyle utiliza en la BBC la expresión big bang.
- 1952: aparece la primera edición de The Creation of the Universe.
- 1960-1961: Gamow revisa el libro e incorpora cambios sobre nucleosíntesis estelar.
- 1965: la radiación cósmica de fondo es identificada observacionalmente.
- 1993: RBA publica el ejemplar conservado en Librería5.
Por eso esta edición funciona en dos tiempos: conserva una obra fundamental de la cosmología de mediados de siglo y la entrega a lectores que ya viven después de la confirmación de una parte esencial de aquella historia.
La traducción española tampoco nació en RBA
La página de créditos de nuestro ejemplar aporta otra pista que suele perderse en las fichas comerciales.
RBA atribuye la traducción y adaptación a Manuel Pérez Sama y señala expresamente que la traducción fue cedida por Espasa-Calpe.
La razón puede comprobarse bibliográficamente: Espasa-Calpe había publicado ya en Madrid una edición castellana de La creación del universo en 1963, también traducida por Manuel Pérez Sama.
Aquella edición se cataloga con unas 200 páginas y láminas. Tres décadas después, RBA reutilizó aquella tradición textual dentro de su Biblioteca de Divulgación Científica.
La edición de 1993 está catalogada habitualmente como el número 1 de la colección y con unas 218 páginas.
Además, nuestro ejemplar incorpora una capa editorial propia de RBA:
- dirección científica: Jaume Josa Llorca;
- biografías y presentaciones: Néstor Navarrete;
- traducción y adaptación: Manuel Pérez Sama.
La página legal conserva las fechas de copyright de Gamow de 1952 y 1961, junto al copyright de RBA de 1993.
Ficha del ejemplar conservado en Librería5
- Autor
- George Gamow
- Título
- La creación del universo
- Título original
- The Creation of the Universe
- Primera edición original
- 1952
- Edición revisada
- 1961; prefacio fechado por Gamow en agosto de 1960
- Editorial del ejemplar
- RBA Editores, S. A.
- Colección
- Biblioteca de Divulgación Científica
- Número de colección
- 1, según catalogación externa
- Fecha
- 1993
- Dirección científica
- Jaume Josa Llorca
- Biografías y presentaciones
- Néstor Navarrete
- Traducción y adaptación
- Manuel Pérez Sama
- Procedencia de la traducción
- Cedida por Espasa-Calpe, S. A.
- ISBN
- 84-473-0182-6
- ISBN de obra completa
- 84-473-0174-5
- Depósito legal
- B-24.173-1993
- Impresión
- Printer Industria Gráfica, S. A., Sant Vicenç dels Horts (Barcelona)
- Extensión
- 218 páginas según catalogación externa; algunos registros cuentan 219 o 220 al aplicar criterios diferentes
- Encuadernación
- Cartoné
- País de impresión
- España
Autor, título original, dirección científica, responsables editoriales, cadena de traducción, copyrights, ISBN, depósito legal e imprenta constan directamente en el ejemplar conservado en Librería5. La numeración de la colección y la extensión se han contrastado con registros bibliográficos externos; las pequeñas diferencias de paginación entre catálogos se conservan como tales.
Un libro científico puede envejecer y ganar interés al mismo tiempo
La creación del universo no debe leerse como si sus páginas fueran un manual actualizado de cosmología de 2026.
El universo tiene hoy una edad estimada de unos 13.800 millones de años. Disponemos de cosmología de precisión, mapas detalladísimos de la radiación cósmica de fondo, materia oscura, energía oscura, inflación y una física de partículas que Gamow no podía incorporar en 1952.
Incluso algunos mecanismos concretos que defendió resultaron equivocados.
Eso no disminuye necesariamente el libro.
Lo transforma.
Permite observar una teoría científica antes de que la historia haya limpiado sus errores, eliminado sus rivales y convertido sus triunfos en capítulos de manual.
Gamow intenta explicar por qué existe tanto hidrógeno y helio. Falla al extender el procedimiento a todos los elementos. El error obliga a dar más protagonismo a las estrellas. El grupo encuentra que debería sobrevivir una radiación fósil. La predicción cae casi en el olvido. Otros investigadores encuentran esa radiación sin estar buscándola. El estado estacionario pierde su mejor batalla. Y el Big Bang termina siendo tan familiar que olvidamos que durante años fue solo uno de los futuros posibles de la cosmología.
- El ejemplar conservado en Librería5: portada, contraportada y página de créditos de la edición RBA de 1993.
- American Institute of Physics, Center for History of Physics: historia del Big Bang, el estado estacionario y los trabajos de Gamow, Alpher y Herman.
- American Physical Society: historia del artículo Alpher-Bethe-Gamow y de la nucleosíntesis primordial.
- R. A. Alpher, H. Bethe y G. Gamow, «The Origin of Chemical Elements», Physical Review, 1 de abril de 1948.
- Ralph A. Alpher y Robert Herman, «Evolution of the Universe», Nature, 1948.
- Physics Today: reconstrucción histórica del papel de Alpher y Herman en la predicción de la radiación cósmica de fondo.
- Nobel Prize: descubrimiento de la radiación cósmica de fondo por Arno Penzias y Robert Wilson.
- NASA, John Mather: qué significa actualmente el Big Bang y por qué no debe imaginarse como una explosión desde un punto central.
- NASA: nucleosíntesis primordial y formación posterior de elementos en las estrellas.
- Google Books: edición revisada de The Creation of the Universe, Viking Press, 1961.
- Catálogo bibliográfico del Seminario de Montevideo: edición de Espasa-Calpe de 1963, traducción de Manuel Pérez Sama.