lunes , 26 febrero 2024
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Entre el encanto estelar y la complejidad de la ciencia

En nuestra región, hay un centro astronómico de referencia, ubicado en Oro Verde.
Pese a formar parte de un selecto grupo de investigadores cuyos trabajos registran más de un millar de citaciones en la Web of Science, que indexa artículos y papers de más de 34 mil revistas y publicaciones científicas, el astrónomo argentino Julio Navarro expresa que sigue enamorado del cielo aquel que lo cautivó de chico, en las noches calurosas de su Santiago del Estero natal.

Julio Navarro, el reconocido astrónomo argentino que reside hace más de 25 años en Canadá, que fuera candidato a premio Nobel de Física, aseguró que “todo lo que hemos podido conocer y estudiar fehacientemente en un laboratorio hasta hoy no conforma más que el 4% de la energía y materia que existe en el universo”. El científico formuló declaraciones durante su visita a la Argentina, donde participó de la 4° Reunión Regional de Astronomía Extragaláctica que se realizó en Córdoba.

Nacido en Santiago del Estero en 1962, Navarro estudió Astronomía en la Universidad Nacional de Córdoba donde luego se doctoró dirigido por José Luis Sérsic, el argentino que lideró el primer “atlas” de las galaxias del hemisferio sur y cuyas investigaciones dieron origen a la Ley Sérsic, “una explicación cuantitativa acerca de cómo se distribuyen las estrellas en muchas galaxias, que todavía se sigue usando”, explicó el santiagueño.

astronomía

Una vez doctorado se fue a Estados Unidos, donde trabajó en la Universidad de Harvard como investigador asociado del Observatorio del Centro para la Astrofísica; su recorrido profesional continuó por el Reino Unido (Universidad de Cambridge y de Durham), luego regresó a Estados Unidos (Universidad de Arizona y Massachusetts) y desde 1998 se radicó en Canadá, donde es profesor en la Universidad de Victoria.

Incluido en 2020 en la lista confeccionada por Citation Laureates como posible ganador del Premio Nobel de Física, el argentino investigó durante estos años la formación y evolución de galaxias y la denominada materia oscura.

Días atrás, el científico estuvo de visita en el país para participar de la 4° Reunión Regional de Astronomía Extragaláctica, un encuentro que organizó por primera vez Sérsic en 1975 para reunir a todas las áreas de investigación extragaláctica, tanto desde el punto de vista observacional como de modelización, y que se realiza por cuarta vez en Argentina (además de la primera edición, se hizo en 1987 y 1996).

Enamorado del cielo desde las noches en las que dormía en el patio de su casa santiagueña, Navarro se hizo un tiempo en la ajustada agenda para dialogar sobre su historia y también los grandes misterios del universo.

–Comienzo por una pregunta básica, ¿qué es la astronomía extragaláctica?

–Cuando uno sale en una noche oscura y mira el cielo, lo que uno ve a simple vista son estrellas, planetas y la luna; todas estas cosas que se ven pertenecen a una galaxia que es la vía láctea; donde nosotros estamos.

La astronomía extragaláctica se refiere al estudio de otras galaxias, las que no se ven a simple vista, para las que necesitamos un telescopio y otros medios, como satélites.

Intereses

–¿De cuántas galaxias se tiene conocimiento?

–Muchísimas, no vale la pena contarlas; digamos que en algún momento esta pregunta dejó de ser interesante y hoy lo que nos preguntamos es cuántas galaxias tienen tal o cual propiedad, por ejemplo, cierta cantidad de estrellas, de gas, etc.

–Su campo es sobre todo el estudio de la materia oscura, ¿qué es?

–La materia que conocemos, que hace los cuerpos que conocemos como el sol, la tierra, etc., está compuesta por los elementos que conforman la tabla periódica (helio, carbono, hierro, etc.) y las combinaciones de esos átomos son los que hacen las estructuras conocidas.

Lo que sabemos de las observaciones astronómicas es que esa materia es una minoría dentro del total de la materia que conforma el universo. Nuestra propia vía láctea está hecha casi toda de materia oscura.

Pero sabemos que existe otra materia, que llamamos materia oscura, porque tiene efectos gravitatorios; de hecho, sin esa materia oscura el sol y las estrellas se irían volando, es decir, no existiría la vía láctea, porque lo que retiene a todo es la materia oscura. Ahora bien, ¿qué es esa materia oscura? No lo sabemos.

Certezas

–¿Y qué es lo que sí sabemos de esa materia oscura?

– Sabemos dónde está y qué efectos tiene, pero no sabemos qué es, si un fluido, una partícula elemental, etc.

Lo mismo sucede con la energía oscura. La energía que conocemos, que es la luz, en algún momento pensábamos que era la mayoritaria pero hoy sabemos que no es la energía que domina el universo, que hay otro tipo de energía que domina cómo se expande el universo, al que le llamamos energía oscura.

De la energía oscura sabemos cómo interacciona entre galaxias, cómo domina la expansión del universo en este momento, qué pasó antes, pero no mucho más.

–¿Éste es uno de los grandes desafíos del conocimiento en la actualidad?

–Sin dudas. Hay muchos interrogantes básicos de los que aún no tenemos respuesta: por ejemplo, el origen de la vida, si existe otro planeta como la tierra, etc. Y en mi especialidad, la cosmología, tenemos dos preguntas también bastante básicas que se refieren justamente al inventario total de la materia y la energía en el universo.

Según lo que observamos la materia y la energía oscura conforman el 96% del universo, entonces todo lo que hemos podido conocer y estudiar fehacientemente en un laboratorio hasta hoy no conforma más que el 4% de lo que existe.

Este el desafío intelectual de nuestra época; así como en el medioevo el desafío fue conocer cómo se movían los planetas, cuándo había eclipse, etc., ahora el desafío es conocer qué es esa energía y materia oscura. El día que lo lleguemos a comprender se va a revolucionar la física fundamental.

Hoy, cuando hacemos ciencia a este nivel, en vez de respuestas, lo que hacemos es abrir nuevas preguntas, más relevantes, más interesantes.

–Le escuché decir que se enamoró del cielo en su Santiago del Estero natal…

–Así es, cuando era chico dormíamos en el patio porque hace mucho calor en Santiago a la noche y, además, se cortaba la luz muy seguido. Entonces cuando la luz de la ciudad desaparecía, recuerdo que sentía que mis ojos se iban acostumbrando a la oscuridad y cada vez veía más estrellas, como si el cielo se fuera volviendo cada vez más brillante.

Y me empecé a dar cuenta que si eso pasaba a una hora veía unas estrellas, y si pasaba a otra hora veía otras; que había algunas constelaciones que se observaban siempre, que a veces estaba la luna y otras veces no.

El cielo de noche, sobre todo en el hemisferio sur, es bellísimo, me enamoré entonces y todavía hoy cuando veo el cielo siento ese amor profundo.

Significación

Se llama materia oscura a todo lo que no es materia ordinaria. Compone aproximadamente un 25% del inventario de materia y energía del Universo y, al parecer, no interactúa con la materia ordinaria de ninguna otra forma que no sea la gravitación. Fue propuesta en 1933 por F. Zwicky ante la evidencia de una “masa no visible” y posteriormente reafirmada en los años ‘70 con mediciones de la velocidad de rotación de galaxias espirales.

Cuando se observan las galaxias, se las imagina como millones de estrellas girando en un disco, pero en realidad están sumergidas dentro de un enorme halo de materia oscura.

En el caso de la Vía Láctea, donde se encuentra nuestro sistema solar, ese halo es 30 veces más grande que la galaxia misma. “La Vía Láctea es, apenas, una gota de luz dentro de un mar de materia oscura”, apunta Navarro.

El descubrimiento de Navarro, Frenk y White radica en un modelo realizado mediante simulaciones computacionales que explica cómo se distribuye la materia oscura en estos halos galácticos.

Esto permite explicar la proporción de materia oscura que posee una galaxia, las diferentes relaciones de interacción (por qué cuando la masa de la galaxia aumenta, también se incrementa la velocidad a la que se acumulan las estrellas) y muchos fenómenos que antes de este descubrimiento no se terminaban de comprender.

Más específicamente, su hallazgo está relacionado al perfil de densidad. Es decir, cómo cambia la densidad de la materia oscura a medida que uno se aleja del centro del mismo, y cómo ese perfil se aplica a todos los halos de materia oscura: desde pequeñas galaxias hasta cúmulos inmensos. “Es un único perfil, al que llamamos ‘autosimilar’”, explica Navarro.

Para entender de manera más simple el concepto, vale tomar como ejemplo la atmósfera de la Tierra, que se torna cada vez más delgada a medida que se aleja de la superficie, lo que equivale a decir que es menos densa a medida que uno se acerca al espacio. Esto explica lo que sería un perfil de densidad y se aplica a los halos de materia oscura.

Lo importante del descubrimiento es cómo este perfil –al escalarlo– se aplica a todos los halos, independientemente de sus dimensiones. Por ello se utiliza en otras investigaciones y se cita como base al momento de utilizarlo en trabajos que, por ejemplo, quieren medir un cúmulo de galaxias: se utiliza este modelo, el cual provee una predicción clara y fácil de contrastar con las observaciones.

Ella y él

El entrevistado estudió Astronomía en la Universidad Nacional de Córdoba. Su doctorado fue dirigido por José Luis Sérsic, quien enseñó prácticamente tres décadas en el Observatorio Astronómico de Córdoba y se desempeñó como director de la institución entre 1982-1983.

De las anécdotas que atesora de su época de estudiante en la universidad pública, rescata la vez que un profesor amenazó con no dejarlo tomar su curso, si volvía a ingresar al aula con una perrita que había encontrado en la calle y lo seguía a todas partes.

En aquel entonces, un guardia en el ingreso del Observatorio no permitía el ingreso de animales al predio y la perrita se quedaba afuera, esperándolo. Hasta que, en una oportunidad, logró escabullirse y saltó por una de las pequeñas ventanas que tenía un aula ubicada en el subsuelo, para refugiarse debajo de su banco.

“El profesor era una persona adusta, seria y me echó de la clase”, recuerda entre risas. La perrita se llamaba ‘Guri’ y, según comenta, en su honor luego nombraron a la agrupación (Grupo de Unidad de Reforma del IMAF) que logró en ese momento la conducción del centro de estudiantes de la actual Facultad de Matemática, Astronomía, Física y Computación.

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