Big Bang
D’on sorgeix tot el que ens envolta? L’espai, el temps, les galàxies, les estrelles, els planetes, nosaltres mateixos… Des de fa poc menys d’un segle totes les teories apunten cap a un fenòmen de proporcions còsmiques que va succeir fa poc menys de 14 mil milions d’anys: el Big Bang.
Imaginue-vos un punt d’energia minúscul, del tamany d’una trilionèssima part d’un centímetre, amb una densitat i temperatura infinites, sense cap mena d’estructura i a punt de cedir al seu colapse. La proporció de l’explosió no es pot ni imaginar. De fet, només cal pensar que els seus efectes encara es fan palesos avui, uns 14 mil milions d’anys després, per fer-nos una petita idea de la magnitud del succés.
El Big Bang va originar una ona d’energia que va provocar l’expansió de l’univers en totes direccions a una velocitat superior a la de la llum. Aquest fet va generar certa controvèrsia entre els físics teòrics, ja que era sabut que no hi havia cap cos a l’univers que pogués viatjar a més velocitat que la llum (299.792.458 m/s). El que es va expandir però, no va ser un cos, va ser el no res, un espai buit sense massa que, efectivament, va assolir una velocitat superior a la de la llum. Així doncs, es va haver d’inventar una nova unitat de temps per a descriure aquesta velocitat: el temps de Planck. Aquesta unitat representa l’interval de temps més petit que pot ser mesurat. Imagineu que una pilota de golf assoleix el tamany de la Terra en menys d’una quatrilionèssima part d’un segon. Això és el que li va passar a l’univers en una escala menor. A aquesta velocitat, brevíssims instants després de la gran explosió, l‘univers ja és tant gran com el nostre Sistema Solar.
Ens movem en les primeres fraccions de segon després de Big Bang. En aquest punt, l’univers és un núvol dens amb una temperatura tant alta (bilions de graus) que es fa impossible l’existència de cap forma de matèria. A mesura que l’espai s’expandeix però, comença a refredar-se. Aquesta disminució progressiva de la temperatura fa que l’energia pura sorgida del Big Bang comenci a transformar-se en petites partícules subatòmiques, les quals representen la primera matèria existent. En aquest fet hi ha implícita la famosa equació d’Albert Einstein: E=m•c², segons la qual la matèria es pot convertir en energia i viceversa. És un moment de molta inestabilitat, ja que l’alta temperatura de l’univers primigeni carrega d’energia les partícules subatòmiques fent-les aparèixer i desaparèixer xocant a altes velocitats. 
Així doncs, energia i matèria s’intercanvien mútuament sense parar.
L’expansió no cesa, i tampoc ho fa el refredament. Això provoca que les partícules subatòmiques comencin a disminuir la velocitat, evitant el xoc entre elles, i deixin de transformar-se en energia. El nombre de partícules que eviten colisionar cada vegada és més elevat.
En aquest instant però, aquest conjunt de partícules en augment es troba amb un perillós enemic que l’impedeix seguir evolucionant: l’antimatèria. És com si la matèria es veiés reflectida en un mirall però amb les seves partícules, energia i propietats físiques amb el signe contrari. Quan la matèria i l’antimatèria entren en contacte es produeix una explosió nuclear. D’aquesta manera l’univers es veu immers en la primera gran guerra nuclear de la història. Si hi hagués hagut la mateixa quantitat de matèria que d’antimatèria nosaltres no haguéssim existit, tot l’univers s’hagués vist reduït a un mar de radiació. Però no fou així, per això som aquí juntament amb estrelles, galàxies i altres formes de matèria existents a l’univers. Es pot deduir doncs, que la matèria va guanyar la guerra. Potser per cada mil milions de partícules d’antimatèria hi havia mil un milions de partícules de matèria. La poca que va sobreviure representa tota la matèria que coneixem avui en dia a l’univers. És a dir que som els supervivents d’una gran batalla còsmica!
Superat el conflicte, amb aproximadament un segon d’edat, i a mesura que la temperatura de l’univers i la velocitat de les partícules subatòmiques van disminuïnt, es comencen a formar els primers nuclis atòmics, sorgits de la unió entre protons i neutrons. El primer en aparèixer és l’hidrogen; durant els tres minuts següents apareixen els nuclis de l’heli i el liti. En aquest punt l’univers ja té uns quants anys llum d’extensió. Ens trobem en els tres minuts més trascendents de la història de l’univers.
Fan falta 380 mil anys perquè l’univers s’expandeixi i es refredi prou perquè els nuclis atòmics comencin a unir-se amb els electrons formant els primers àtoms d’hidrogen. A mesura que van apareixent els àtoms, l’univers passa d’estar format per una opaca sopa còsmica de partícules amb càrregues positives (protons) i negatives (eletrons), a estar format per àtoms elèctricament neutres. Com més àtoms es formen més s’aclareix la opacitat de l’univers, ja que va quedant lliure d’electrons. 
Els fotons (partícules subatòmiques associades a qualsevol radiació electromagnètica) comencen a poder viatjar lliurement i, per fi… es fa la llum! Enacara han de pasar 200 milions d’anys més perquè el núvols de gas d’hidrogen i d’heli comencin a crear les primeres estrelles, les quals donaran pas a una era d’esplendor.
Uns mil milions d’anys després del Big Bang i durant els 8 mil milions d’anys següents, es formen les galàxies, les quals poden ser individuals o estar agrupades en cúmuls i supercúmuls. Cada galàxia conté milions i milions d’estrelles. I una d’aquestes estrelles, creada fa uns 5 mil milions d’anys, és el nostre Sol, del qual en deriva la nostra existència.
L’espai segueix expandint-se, cada vegada a més velocitat. Es creu que actualment mesura al menys 150 mil milions d’anys llum d’un extrem a l’altre. El coneixement del Big Bang és clau per a entendre d’on venim, qui som i cap a on anem. Hi ha moltes proves que en demostren l’existència, i s’han efectuat grans descobriments gràcies al seu estudi. Us convido a seguir informant-vos-en visitant els diferents temes relacionats amb el Big Bang!
L’ESPAI-TEMPS
Amb el Big Bang es va crear tot el que ens envolta, també l’anomenat teixit espai-temps. És impossible intentar explicar aquests dos conceptes sense citar a Albert Einstein i dos de les seves teories més famoses, la relativitat especial i la relativitat general. Tots els successos físics de l’univers aconteixen en…
UNIVERSOS PARAL·LELS
Hi ha alguna teoria que ho expliqui tot? Tota l’evolució de la matèria a petita i gran escala, el seu comportament i les seves propietats? Una teoria…
