José Daniel Edelstein Glaubach (Buenos Aires, 1968) deambula por la fina cuerda que pende sobre el abismo de la física de lo más pequeño. Este profesor de Física en la Universidad de Santiago de Compostela se asoma con mirada poética a las entrañas de la materia, donde surgen universos tan incomprensibles como la singularidad que dio origen a todo en el Big Bang. En el fondo, bucear más adentro del átomo “no es muy distinto a tratar de explicar que pasó una fracción de segundo antes de ese Big Bang”, filosofa. Quizás es un ejercicio para acercarnos a una teoría final.
Especialista en teoría de cuerdas, y escritor, pertenece a ese grupo de científicos que siguen afanados –como sus predecesores, desde hace un siglo, y sin éxito– en esa especie de teoría final: Tratar de unificar la física de lo más grande (lo que vemos, hasta las galaxias, regidas por la relatividad y su gravedad) y la física de lo mas pequeño (el universo cuántico de lo subatómico, con sus electrones, fotones, quarks…). Las piezas siguen sin encajar. Pero, quién sabe si estamos mirando en la dirección incorrecta. O si un día, la serendipia (un tipo de casualidad) nos regala un descubrimiento tan inesperado como el del eco tardío del Big Bang, que se detectó por casualidad, tras confundirse con excrementos de paloma.
Nadie sabe si es posible concebir una teoría final que todo lo explique. Aunque, quizás, como el tenue brillo invisible del Bing Bang, está delante de nuestras narices (en concreto, en nuestros receptores de radio analógicos, en nuestros transistores, donde puede oírse) y no fuimos capaces de reconocerlo.
- PREGUNTA: ¿Cómo se hace para buscar lo que no se sabe siquiera si existe?
- RESPUESTA: Los grandes hallazgos ocurren muchas veces así. Hay muchas preguntas en las cuales para poder responder a la pregunta, lo único que tenemos que hacer es salirnos un segundito de la caja y verlo desde otra óptica. Es como cuando decimos [en inglés] doctor en un juego de enigmas. Siempre pensamos que es un hombre y por eso no contemplamos que la solución pase por un personaje femenino. Los sesgos. En ciencia, hay hipótesis que realmente están tan interiorizadas que uno ni siquiera se da cuenta de que es una hipótesis. Maxwell (1831-1879) descubrió la naturaleza de la luz pero no era capaz de verlo. Él tenía los anteojos de su tiempo y en aquel entonces era impensable que algo se pudiera propagar en el vacío. Maxwell encontró la solución de unas ecuaciones que le daban una explicación plausible para la luz. Pero claro, eran ecuaciones de electromagnetismo: ¿cómo era posible que se propagase la luz a distancia sin cables ni imanes, desde una estrella? Entonces dedicó el resto de su carrera a tratar de imaginar una cosa que se llamó éter, una tela invisible para que la luz viajara [y que ahora sabemos que no existe].
- P: Pero, de repente, alguien da el salto. ¿Sigue habiendo una física de genios o ya no se hace ciencia así, si es que alguna vez se hizo?
- R: Yo diría que todos tenemos cierto hábito profesional para dar ese salto [de perspectiva], pero hay veces que el salto que hay que dar es mucho más grande que el que estamos dispuestos a dar. Muchas veces, las personas que lo dan están en una delgada línea entre considerarse locos o crackpots. O sea, una persona que habla pero sin saber. A veces hay cosas que han dicho gente como Einstein, también los más creativos, que han tenido patinadas monumentales pero que son necesarias para que una persona pueda ser llamada genio.
- P: ¿Cuál fue el mayor patinazo de Einstein?
- R: Él escribió en 1939 un trabajo en que demuestra, coloquialmente hablando, que los agujeros negros no pueden existir. Lo hace en simultáneo con otro trabajo de Oppenheimer, que demostraba lo contrario. Obviamente, Einstein se dejó llevar por sus prejuicios. Es cierto que en su época se comprendía mucho peor todo esto, pero también demostró que no había leído a Oppenheimer. La genialidad tiene como una herramienta casi indisoluble el ser testarudo. Confiar mucho en uno mismo. Yo creo que la gran mayoría de los científicos navegamos con un ojo en la orilla; y luego está esta gente que se va al fondo del mar y eso puede acabar en tragedia, claro.
- P: Usted empezó Ingeniería. Pero dice que terminó estudiando Física porque no hace falta tener mucha memoria. ¿Es necesario, sin embargo, tener imaginación o, incluso, osadía?
- R: Sí, hay que tenerla. A ver, como todo, uno puede ser músico y ser Mozart, o puede ser músico y vivir de la música, disfrutarla y ya. La creatividad es una parte importante del ejercicio de la investigación. Todos tenemos el nivel de creatividad muy oscilante y además está también mezclada un poquito con la fortuna. Pensemos en el ejemplo de Penzias y Wilson [que descubrieron la radiación de fondo de microondas por casualidad], yo diría que es el Premio Nobel más inmerecido, en cierto sentido.
Arno Penzias y Robert Wilson eran los encargados de una enorme antena de telecomunicaciones de la Bell Company situada en una colina de Nueva Jersey. Aquellas instalaciones funcionaban bien, pero a estos físicos les molestaba que siempre se colase un ruido de fondo, permanente, desde todas las direcciones a donde apuntasen la antena. Ajustada y revisada una y otra vez, pensaron que seguramente aquel ruido provenía de la enorme cantidad de palomas que se posaban en la antena y dejaban ahí sus excrementos. Así que subieron, la limpiaron y colocaron unas trampas. Y pese a todo… el ruido seguía ahí.
Preguntaron a unos colegas de Princetown que, rápidamente, se dieron cuenta de que en Nueva Jersey acababan de descubrir, por casualidad, aquello que ellos mismos llevaban tiempo buscando: el eco del primer resplandor del Big Bang. Estaban ‘escuchando’ (en realidad, detectando microondas) el momento en que el universo empezó a tener luz. Y lo habían confundido con caca de paloma.
En este capítulo del pódcast Tampoco es el fin del mundo hablamos en profundidad de este descubrimiento con José Edelstein y de cómo la serendipia puede marcar avances en terrenos encasquillados de la ciencia. Como cuando Penzias y Wilson creyeron que sólo tenían ruido de antena y estaban, sin querer, labrándose un Nobel.
- P: En un mundo que recopila más datos que nunca pero que los procesa a toda velocidad ¿seguimos confundiendo señal y ruido?
- R: Yo creo que en la actualidad es muy común que en casi todos los campos de la ciencia experimental, sobre todo en la astronomía y astrofísica, el ruido sea abundante, porque todo aquello que tiene poco ruido ya lo hemos visto. Digamos que casi todo está más o menos analizado, pero hoy en día estamos poniendo el ojo en fenómenos que son señales muy, muy tenues para tratar de sacar información de allí.
- P: Pero, ¿acaso no vivimos en una Tierra más ruidosa que nunca?
- R: Cierto. Un ejemplo que que realmente duele y que es ajeno aldebate público es el de las líneas de satélites, particularmente de cierto famoso millonario dueño de una red social, que lanza permanentemente un satélite tras otro, que emiten y reciben en una cierta frecuencia, que es justamente una de las cuales emite el fondo cósmico de microondas. Está creando una banda ciega en la cual no podemos mirar el universo porque está lleno de satélites emitiendo. Es preocupante. No hay control o el control que hay sobre las órbitas de satélites no es suficiente para alertarnos de que estamos encegueciéndonos a nosotros mismos, impidiéndonos ver el cosmos desde la Tierra. Lo cual es más grave en un campo de investigación en el que aún no conocemos todo.
- P: ¿Hay margen para descubrimientos por serendipia en la física actual? ¿Algo que pudiéramos tener delante de nuestros ojos y no estemos sabiendo ver?
- RESPUESTA: Muy probablemente ocurra. De repente veremos y diremos que lo teníamos frente a nosotros y no nos dimos cuenta. Pero cuando tú eres contemporáneo a ese momento, en realidad, si honestamente me pides que lo piense… no veo por dónde puede llegar ese descubrimiento.
Es muy famosa la historia de de Lord Kelvin, que era el gran físico de Inglaterra en 1900. Se le pidió que hiciera un balance de la historia del estado de la física por el cambio de siglo. Y es muy famosa esa conferencia que dio, en la cual dijo a la la física estaba terminada. Que quedaban un par de nubecillas nada más. Pero las nubecillas que él mencionaba dieron lugar a la mecánica cuántica y a la relatividad.
Yo creo que la física nunca se termina, es un proceso. Me parece que quien cree que hay una teoría final, que cuando la descubramos cerraremos los centros de investigación porque ya estará todo descubierto, plantean una forma sutil de creer en Dios. Si creemos en nuestra historia, ¿cómo puede ser que la evolución, que está dominada por procesos azarosos, haya producido un ser capaz de concebir un lenguaje, el matemático y el coloquial, capaz de expresar todos los secretos del universo? Es más al contrario. Es fácil imaginar un ser conjetural que pudiera comprenderlo todo y que nos vería a nosotros limitados. De hecho, hasta lo comprobamos cuando vemos ilusiones ópticas que explotan las ‘fallas’ de nuestro cerebro. Los magos demuestran lo fácil que es engañarnos. No creo en esa teoría final, sí creo que nos espera en el futuro muchos descubrimientos. - P: Y, sin embargo, usted está entre ese grupo que trata, de algún modo, de aunar la física de los pequeñísimo con la de lo grande. Una teoría unificada. ¿Hay conexión entre ambos mundos –al menos, filosóficamente– si nos vamos a los extremos: el Big Bang y el interior del átomo? Parece que hay un vacío de conocimiento en ambos lados.
- R: Sí, y por las mismas razones; porque en verdad, lo que está ocurriendo en esos primeros instantes del universo es parecido. Las ecuaciones de Einstein nos dicen que si damos marcha atrás a la película de la historia del universo, todo se va haciendo más compacto y en algún momento todo estuvo en un punto, lo cual creemos que es absurdo. En algún momento, la física, las leyes que conocemos, entran en tensión [al comprimirse todo tanto] por varios sitios, los cuales la teoría de cuerdas trata al mismo tiempo. Esas densidades obligan a la materia estar compactada en tamaños en los cuales ni siquiera estamos seguros de que el espacio sea continuo. No es un sistema de ladrillos continuo.
- P: Ni el tiempo, tampoco, ¿no? ¿Hay un momento en que ya no podemos dividir más una fracción de segundo? ¿Qué hay entre tiempo y tiempo a esa escala?
- R: Si agarras una barra de cobre y la vas partiendo y siempre tienes una barra, una barrita, una barrita, o sea, cada vez se va haciendo más pequeña. Pero llegarás a hacerla de un solo átomo de cobre. Un átomo de cobre ya no es una barrita de cobre. Es algo cualitativamente distinto. Aunque puedas partirlo, esos elementos ya no tienen las cualidades de una barra de cobre. Y, aun así, siempre llegarás a las partículas elementales. La teoría de cuerdas, de algún modo, propone algo similar, solo que lo que lo más elemental no serían estas partículas, sino que serían las cuerdas, aquello que no puedes partir. Con la ventaja de que tienen una longitud. Y nada puede ser más pequeño. Es la intimidad del espacio y del tiempo. Y por debajo de la cuerda ya no hay nada que se reconozca como unidad de tiempo.
- P: Un poco difícil montar un experimento para comprobar esto.
- R: Claro, son todas ideas muy especulativas, sobre todo porque, en principio, la única forma directa de verificarlo es poder llegar a esas escalas, cosa que estamos muy lejos de poder hacer [se utilizan colisionadores de hadrones para intentar aproximarse a ello en la Tierra]. Para dar ua idea de la escala de longitudes exploradas por el Gran Colisionador de Hadrones de Ginebra, que es el más energético que tenemos, está a unas 1.000.000.000.000 de veces de distancia de la que estamos hablando. La misma diferencia de tamaño que hay entre un átomo y el planeta Tierra. Intentar derivar la teoría atómica mirando a la Tierra sólo está al alcance de espíritus muy, muy audaces y muy avanzados.
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