martes, 1 de noviembre de 2016

Un paseo por el cosmos - I


Ficha: "Un paseo por el cosmos - tres primeras entregas", RBA Editores,

El año pasado comenzó a aparecer en los kioskos este nuevo coleccionable sobre temas científicos de la editorial RBA, encuadernados en unas bonitas tapas duras a todo color y con una calidad de edición bastante aceptable. Como de costumbre con estas colecciones hubo una considerable rebaja del precio al inicio a modo de gancho, y terminé "picando" al final, no me suscribí pero tengo ya unos cuantos adquiridos... y como siempre me pasa con estas cosas, pendientes de leer. Este año volvió a salir desde el principio la colección, de modo que me puse manos a la obra para intentar leerme unos cuantos, aparte de ir adquiriendo si no todos los que me faltan al menos los que considero más interesantes. En esta primera "entrega" comento los tres que aparecieron en primer lugar.


La materia oscura.
Este primer tomo de la colección nos propone un viaje por uno de los temas "de moda" de la actual cosmología, la materia y la energía oscura, ambos términos se refieren a dos realidades completamente distintas, la "materia oscura" no es más que la etiqueta que le han puesto los científicos a un tipo de materia diferente de la ordinaria y que todavía no ha podido ser descrita... aunque sí inferida mediante una serie de experimentos distintos. A estas alturas no parece ya haber duda de su existencia, aunque como pasa en estas cosas siempre podemos encontrarnos con sorpresas en un futuro próximo dado el ritmo al que se producen los descubrimientos en física.

El epíteto de "oscuro" no hace referencia a ninguna tonalidad de color, sino al hecho de tratarse de materia que se sabe que "está ahí" debido a sus influencias e interferencias con la gravedad principalmente y que sin embargo ni refleja luz, ni emite radiación de ningún tipo... de ahí que es algo que está en el universo, que además es cuatro o cinco veces más abundante que la materia ordinaria que ya conocemos... y que no sabemos exactamente que es. Alberto Casas González, director de Física Teórica y profesor investigador del CSIC es el encargado de introducirnos y contarnos en detalle el actual nivel de conocimientos que se tienen en este fascinante tema y en el mucho más impresionante de la "energía oscura".


El libro se centra en los experimentos que indican su existencia, la física en la que se fundamentan los mismos, las sucesivas teorías y verificaciones experimentales que tenemos hasta ahora... todo parece indicar que la materia ordinaria no supone más de un 5% de la existente en el universo, estando la materia oscura en un sorprendente 27% según las estimaciones más recientes... y siendo el resto la más extraña todavía "energía oscura"... 

El año 1.998 fue el año del descubrimiento de la llamada "energía oscura" al demostrarse que la velocidad de expansión del universo se estaba acelerando, algo que parece contradecir las leyes de la física tal y como se conocen actualmente y cuya explicación provisional consiste en la invención de un tipo de "energía" que parece llenar todo el espacio y que vendría a llenar la laguna teórica que dicho descubrimiento produce en nuestros conocimientos del cosmos. No hay duda de que estamos en un momento crucial para la comprensión del universo y que este está resultando un lugar más extraño de lo que podíamos siquiera soñar hace unas pocas décadas. Cualquier aficionado a la divulgación científica que leyese un tratado sobre cosmología a comienzo de los noventa, por ejemplo, no hubiese seguramente encontrado referencia alguna a ninguna de las dos... imposible aventurar que nuevos posibles descubrimientos y sorpresas nos esperan los próximos años en vista de lo sucedido las dos últimas décadas.


Los agujeros negros.
Si hay un tema dentro de la cosmología que se ha hecho popular con el paso de los años, es el de los "agujeros negros", popularizados en su momento por el best-seller de Stephen Hawkings "Historia del tiempo", seguramente junto a la famosa teoría del "big-bang" es el elemento que más ha cautivado la imaginación de los aficionados a la ciencia en los últimos tiempos.

Hay algo de terrorífico y colosal en esa imagen de una estrella super masiva colapsándose y terminando comprimida hasta extremos inimaginables merced a la fuerza de la gravedad, la más débil de las cuatro grandes fuerzas de la física, pero de enorme influencia en el cosmos... no obstante es esa fuerza la que hace girar a las estrellas entorno al centro de la galaxia y a los planetas en torno a las estrellas... y sin embargo basta un pequeño imán para levantar un clip de metal y vencer con facilidad la fuerza de atracción de todo un planeta. Imposible imaginar fuera de las fórmulas matemáticas a un cuerpo tan masivo que produce una deformación tan extrema del espacio que ni la luz, ni ningún tipo de radiación, puede escapar del mismo.


A pesar de que estos objetos supermasivos parece que encierran dentro de sí todos sus secretos y que todo intento de conocimiento de los mismos está de antemano condenado al fracaso la verdad es que hay mucho que contar. Antxon Alberdi, el autor de este volumen de la colección es profesor de investigación de Astrofísica de Andalucía, nos lleva de viaje por el cosmos y aparte de mostrarnos el proceso de formación de un agujero negro, mediante el colapso de una estrella supermasiva, una historia ya leída seguramente en más de una ocasión por cualquier aficionado a la divulgación científica, se detendrá especialmente en esa región inmediatamente cercana al "horizonte de sucesos", veremos que aunque un agujero negro en principio no emite radiación alguna, sí que lo hace la materia que está siendo atrapada por su tremendo campo gravitatorio, acelerada en torno al mismo y por lo tanto calentada hasta terminar en estado de plasma, emitiendo entonces una buena cantidad de radiación... esa imagen de un punto negro que "devora" toda la materia que tiene alrededor ha sido abandonada hace tiempo, aquí nos encontramos con nubes de plasma radiante, eyecciones de materia hasta distancias inmensas... y un papel de "ancla" que convierte a los agujeros negros en estructuras fundamentales a la hora de comprender la formación y movimiento de las galaxias. De hecho está casi probado que en el centro de la nuestra hay un "angelito" de estos con una masa cuatro millones de veces equivalente a nuestro sol, vendría a ser el objeto más masivo de la misma y seguramente lo más semejante en la misma a un "centro de gravedad". Estamos ante objetos supermasivos que poseen un papel que se revela cada vez como más importante en la estructura del universo... impresiona saber que hubo un tiempo en que solamente fueron un objeto teórico sobre el que no había evidencia alguna fuera de las ecuaciones.


El bosón de Higgs.
Saltando de lo inmensamente grande a lo inmensamente pequeño... pero a la vez íntimamente relacionado, los lectores de este volumen por ejemplo se encontrarán ya en el de la materia oscura con referencias al "campo de Higgs", es precisamente ese campo, y no el bosón que prueba su existencia, también mal llamado "partícula divina", por una prensa sensacionalista que tiene que inventar titulares para intentar explicar al gran público de qué demonios se está hablando. Evidentemente para hablar del famoso bosón hay que explicar antes qué es el campo de Higgs, antes de eso hay que explicar que es un campo, antes de eso hay que hablar de átomos, partículas... vamos que hay que realizar una introducción a toda la física atómica y la mecánica cuántica... y hay que hacerlo en 160 páginas... ¿se consigue?, bueno David Blanco, físico y escritor, y autor de este tomo de la colección hace cuanto puede, y creo que sale bastante airoso de la prueba.

Estamos ante no la última pieza, pero sí ante una pieza fundamental para la confección de ese endiablado rompecabezas que es la "teoría estándar", una teoría que trata de describir la naturaleza de la materia ordinaria, olvidémonos de momento de la materia oscura, y donde faltan algunas piezas fundamentales... una de ellas era la existencia de un "campo", el de Higgs, así llamado en contra de la opinión de Peter Higgs, uno de sus padres teóricos, por ser el apellido más corto de una serie de seis científicos teóricos "inventores" de la teoría que predijo la existencia de la criatura. Este campo interacciona con el resto de campos conocidos ya por la física y tiene la particularidad de que su perturbación es decisiva a la hora de dotar de masa a las partículas definitorias, o más bien fruto, de los demás campos. 


El libro nos va a llevar atrás en el tiempo a los primeros segundos tras el big-bang, bajo tierra para mostrarnos los entresijos de esa maravilla tecnológica conocida como el colisionador de hadrones, el LHC del CERN, al desarrollo teórico que predijo su existencia, a los enormes problemas que se han enfrentado los físicos para recrear experimentos que lo confirmen... si en los dos tomos anteriores hemos sido testigos de la impresionante evolución de las ideas hasta materializarse en teorías consistentes y posteriormente probarse, aunque sea en parte, gracias a un esfuerzo colosal tanto intelectual como de alarde técnico, la búsqueda del bosón que confirmase la existencia del campo de Higgs merece figurar en el podium, como ganador, del experimento más caro, y posiblemente, más importante del siglo... y sin embargo estamos ante una nueva etapa, un comienzo más que un punto y final. De hecho todavía quedan muchos flecos sueltos, muchas lagunas y también muchos experimentos que hacer para crear una teoría unificada de la física mínimamente completa.

Conclusión: Un ejemplo de buena divulgación científica sobre algunos temas apasionantes, es impresionante la capacidad del ser humano de superar retos aparentemente imposibles, la historia de investigación que hay detrás de cada uno de estos temas, especialmente en el caso del bosón de Higgs, y el constatar como realidades que en un primer momento solamente estaban sobre el papel en forma de fórmulas matemáticas y como ideas en las cabezas de unos pocos han sido confirmadas posteriormente a través de una concienzuda experimentación como realidades constitutivas de la realidad última de nuestro universo. Una entidad postulada primeramente como teoría y que termina no solamente siendo probada experimentalmente, más o menos, sino que se constituye en parte fundamental de las estructuras más grandes del cosmos, un misterioso campo que en principio simplemente venía a rellenar un hueco teórico... y que termina siendo confirmado experimentalmente tras toda una aventura tecnológica sin parangón, y un "giro copernicano" acontecido en una fecha tan reciente como el final del pasado siglo... y que como un bofetón nos viene a decir que no sabemos tanto como creemos, ni por asomo.


Lo mejor: Una colección muy recomendable para el lector habitual de divulgación científica, viendo el plan de entregas de la obra uno se encuentra con temática de lo más variada, aunque serán siempre la física de partículas y la cosmología las "estrellas" indiscutibles. La teoría del multiverso, el tiempo, los neutrinos, el sistema solar, la energía de las estrellas, la relación entre mente y materia... son por poner un ejemplo los temas tratados en diferentes volúmenes, todos tienen en torno a unas 150 o 160 páginas, están escritos por buenos conocedores de los temas a tratar (catedráticos de física, investigadores, escritores especializados... ), con la seña de identidad de hacer accesibles estos difíciles, en ocasiones, temas a lectores no-especializados, y sobre todo mostrar al lector ávido de conocimientos donde se encuentran las últimas investigaciones sobre los asuntos tratados. En definitiva creo que es una colección más que recomendable, de buena calidad, accesible y con la que uno puede pasarse horas y horas de interesante lectura, y de paso aprender mucho de ciencia... sin duda alguna la cenicienta en lo que se refiere a cultura general de la mayoría de los ciudadanos de a pie.


Lo peor: Las obras están a medio camino entre tratados técnicos para conocedores y especialistas, y artículos más ligeros de revistas de divulgación general. El lector no especializado se va a encontrar en ocasiones son serios retos de comprensión, a pesar del esfuerzo realizado por los autores en ese sentido... hay momentos en los que resulta fácil perder pie, perderse... y en donde hay que hacer de tripas corazón y seguir leyendo confiando en que tal vez esos aspectos oscuros que uno no entiende se aclaren más adelante. No son lecturas en general demasiado fáciles que puedan atraer a nuevos aficionados a temas científicos... aunque nunca se sabe. Por mi parte he disfrutado de la lectura, y en ocasiones re-lectura, de estos tres volúmenes comentados, pero reconozco que es fácil perderse, que es difícil recordar luego muchos detalles, y que aunque uno se ve sacudido de vez en cuando por ese sentido de la maravilla que solamente la ciencia puede lograr también hay momentos de tedio donde tampoco era necesario seguramente tanto detalle en las explicaciones.

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