La noche es oscura, ¿por qué?. Tal interrogante no es ninguna obviedad. Desde el s. XVII, la cuestión era debatida por Kepler, Halley, De Cheseaux. La paradoja surgió de las incoherencias que mostraba la cosmología newtoniana. Este universo euclídeo (plano), estático e infinitamente viejo (sin comienzo) que postulaban Newton y Bentley, requería para su estabilidad que en la infinitud del espacio se distribuyesen, de forma homogénea, un entretejido de infinitas estrellas. Con ello, Newton contrarrestaba el más mínimo desequilibrio gravitatorio interestelar, impidiendo el colapso cósmico.
En 1823, el astrónomo Heinrich Olbers, planteó la paradoja: «Si en un universo infinitamente viejo, de espacio infinito y poblado por una cantidad infinita de estrellas, en toda línea de visión, tarde o temprano, desde cualquier visual vamos a topar con la superficie de una estrella. Entonces, ¿por qué la noche no nos deslumbra?». La paradoja sí valoraba la caída de la luminosidad debida a la ley del cuadrado inverso de la distancia, pero el flujo total de radiación luminosa salido de una estrella adquiría un valor infinito al ir superponiendo una infinidad de sucesivas capas estelares.
Para resolver este conflicto cosmológico había que invalidar ese universo estático y repleto de infinitas estrellas y negar la eternidad hacia el pasado. A partir de los trabajos de Edwin Hubble (1929) sobre el distanciamiento lineal que experimentan las galaxias se admitió un universo en expansión. Los resultados del satélite COBE (1992) arrojaron de forma concluyente que la edad del universo es finita y tasable, y tuvo su inicio en la singularidad del Big-Bang hace de ello 13.700 millones de años.
Para el actual modelo de universo abierto la expansión continuará siempre, de forma indefinida, si bien cada vez a un ritmo más lento. En principio, con el paso del tiempo, deberíamos advertir la llegada de nuevos objetos luminosos cada vez más lejanos (galaxias, cuásares, supercúmulos galácticos y cúmulos globulares), hasta dejar la noche inundada de brillo. Pero de forma radical e inapelable, la termodinámica, la propia velocidad finita de la luz (que no instantánea), la expansión cósmica y el corrimiento al rojo de la luz, abortan la paradoja. Pues la vida de las estrellas es finita y no duran lo suficiente como para garantizar el relleno completo de puntos luminosos en la esfera celeste que haga que la noche nos deslumbre. La 2ª ley de la termodinámica nos dice que la energía, de forma progresiva e irreversible, se disipa y llegará el momento en que las últimas nebulosas habrán parido su última generación de estrellas las cuales también agotarán su último recurso energético.
Fue el gótico Edgar Allan Poe (astrónomo amateur) quien, en su ensayo cosmológico Eureka (1848), más se acercó a resolver la paradoja: «La única forma de explicar los huecos oscuros que encuentran nuestros telescopios en cualquier dirección que se mire, sería considerar que la profundidad del universo es tan inmensa que ningún rayo de luz venido, de allí, ha tenido el tiempo suficiente para alcanzarnos». Poe creía en un universo que no fuese infinitamente viejo, sino que tuviera un comienzo en el tiempo (que hoy conocemos como Big Bang).
Con respecto a la velocidad finita de la luz existe un horizonte límite observable llamado horizonte de partícula fotónica, y que es la distancia máxima desde la cual un fotón, a velocidad finita, puede haber viajado en el tiempo hasta alcanzar al observador. Con el paso del tiempo la expansión ha ido distanciando (de forma exponencial) las distancias más extremas, donde la luz emitida por las primeras estrellas y galaxias del espacio ultra profundo, creadas con anterioridad a los 700 millones de años del Big Bang, todavía esta remota luz no ha tenido el tiempo suficiente para alcanzar la Tierra, pues está obligada a recorrer el nuevo espacio sobreañadido.
Dentro del horizonte visible sólo podemos ver un número limitado de estrellas y de galaxias, muy insuficiente para conseguir solapar el cielo nocturno. Otro factor determinante es el distanciamiento cosmológico que provoca que la longitud de onda luminosa se estire. Tal estiramiento disminuye la frecuencia y supone una pérdida energética, esta luz es desplazada al extremo más rojo del espectro donde queda enrojecida y oscurecida. A grandes distancias, más y más lejanas, la onda de luz sufre un desmesurado corrimiento al rojo que la hace apagarse y transformarse en una onda invisible del contiguo espectro infrarrojo. Dejando, así, de contribuir al brillo nocturno.
*Agrupació Astronòmica de la Safor (Gandía)
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