Ch. Flemming/ Lindau Nobel Laureate MeetingSegún Brian Schmidt, la materia oscura tal vez pueda medirse en laboratorio. Pero la energía oscura es algo más complicado.Ch. Flemming/ Lindau Nobel Laureate Meeting
desde Lindau*
Desde 1951, la pequeña ciudad turística de Lindau, a orillas del lago Constanza, en el sur de Alemania, es el escenario de un encuentro anual de algunos días que pone en pie de igualdad a ganadores del premio Nobel y jóvenes científicos en comienzo de carrera. En 2012, la 62ª edición del evento se desarrolló del 1º al 6 de julio y reunió a 27 galardonados con el mayor premio de la ciencia, en su mayoría físicos, y 592 alumnos de 69 países, brasileños inclusive. El objetivo del encuentro consiste en promover el intercambio de experiencias entre algunos de los más famosos y exitosos científicos con las nuevas generaciones de investigadores que están llegando a los laboratorios.
Este año, Pesquisa FAPESP estuvo presente durante los tres primeros días de la reunión, organizada por el Consejo de Encuentros del Nobel en Lindau y por la Fundación para Encuentros del Nobel en Lindau, con el apoyo de entidades académicas de todo el mundo. Entre las charlas y entrevistas con los laureados, hay dos que fueron destacadas para la revista.
La primera fue con el astrofísico estadounidense-australiano Brian P. Schmidt, de la Universidad Nacional de Australia, ganador del Nobel de Física del año pasado junto a Saul Perlmutter, de la Universidad de California, y Adam G. Riess, de la Universidad Johns Hopkins y del Instituto de Ciencia del Telescopio Espacial. Mediante observaciones de supernovas distantes, el trío de investigadores reveló que el Universo se está expandiendo en forma acelerada. En su disertación en Lindau, Schmidt, de 45 años, se refirió a las dificultades que afrontan los físicos para intentar comprender los componentes del Universo. La denominada materia bariónica, los átomos y moléculas conocidos, responderían por un 4% del Cosmos. La misteriosa materia oscura, por un 23% y la aún más desconocida energía oscura –que podría ser la fuerza responsable de la aceleración de la expansión del Universo– sería el 73% restante. En esta entrevista, el astrofísico comenta las posibilidades actuales para comprobar la existencia de esos dos componentes del Cosmos.
La segunda entrevista es con el mexicano Mario Molina, ganador del Nobel de Química en 1995 conjuntamente con Paul Crutzen y Sherwood Rowland. Los tres investigadores comenzaron a estudiar, en la década de 1970, los gases clorofluorocarbonos (CFC) que condujeron a la constatación de que esos compuestos, que se utilizaron durante décadas en sistemas de refrigeración y actualmente están prohibidos, destruían la capa de ozono de la atmósfera. Esa capa es la responsable de proteger a la Tierra frente a los efectos nocivos de los rayos ultravioletas provenientes del Sol. Molina, con 69 años y actualmente profesor de la Universidad de California en San Diego (UCSD), se refiere a los riesgos de los cambios climáticos.
* El periodista Marcos Pivetta viajó a Lindau invitado por el Servicio Alemán de Intercambio Académico (Daad)
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En busca del 96% del Universo
En conjunto, la energía oscura y la materia oscura representan un 96% del Universo, según el Modelo Estándar de la cosmología. ¿Qué puede hacerse para intentar entender esos dos componentes misteriosos del Cosmos sobre los cuales se sabe tan poco?
Lo primero que debemos hacer es continuar testeando la teoría. Estamos realizando cada vez más y mejores test y, hasta ahora, ella parece funcionar. Si continuamos testeando la teoría, incluso sería posible que fuera refutada. Pero sería muy interesante comprobar la existencia de la materia oscura en algún experimento de laboratorio. Si descubrimos de qué se trata esta partícula de materia oscura y medimos cuánta existe, contaremos con un proyecto de trabajo. Realmente considero que eso sería posible. Existe una buena posibilidad de que eso suceda en el próximo año o tal vez de aquí a 10 años. No lo sabemos.
¿Y la energía oscura?
La energía oscura constituye un problema de índole mucho más fundamental. Nunca podremos medirla en un laboratorio. No se trata de una partícula que pueda detectarse. Debemos meditar profundamente al respecto de por qué existe y por qué hay esa cantidad de energía en el Universo. No contamos con una base teórica para explicarla. Tan sólo sabemos que existe en función de la gravedad. O sea, necesitamos un insight teórico fundamental. Hay un problema básico entre lo que dice la teoría cuántica de campos y cómo funciona la gravedad en el Universo. Algo no tiene conexión. Según creo, necesitamos comprender esa cuestión. Si descubrimos eso, quizá logremos saber cómo es que la gravedad y la teoría cuántica de campos trabajan en conjunto, o al menos entender por qué la teoría cuántica de campos está brindando una respuesta errónea. Para mí, ese es el meollo de la cuestión.
¿Cómo podría comprobarse en laboratorio la existencia de la materia oscura?
Hay tres maneras de obtener ese resultado. Podríamos crear materia oscura en el Gran Colisionador de Hadrones (LHC), de la Organización Europea para la Investigación Nuclear (Cern). En ese caso, no detectaríamos realmente la materia, sino que la veríamos abandonar el detector y percibiríamos que algo faltaría. Otra manera es mediante una detección directa de la materia oscura. Enfriaríamos una caja con un material lo más cerca posible del cero absoluto y la enterraríamos unos tres kilómetros bajo tierra, donde nada pudiese afectarla. Las partículas y la materia oscura se dirigen hacia la Tierra, entonces, tal vez, alguna podría afectarla. Si eso ocurriera, la caja emite un pin [un sonido]. Ese pin es un fonón [una partícula de sonido, que es un tipo de energía vibratoria] que pasa por el detector. Algunos científicos ya han hecho eso durante tres años. Hasta ahora no se ha detectado nada. Pero esos experimentos continuarán, se intensificarán y podrían detectar la materia oscura. También hay un tercer modo de comprobar la materia oscura. Creemos que ella puede interactuar con ella misma y acabar generando rayos gama o algo similar que podrían detectar los astrofísicos. Existe una emisión de rayos gama en el centro de nuestra galaxia que no comprendemos. Ella podría tener relación con la materia oscura o no. Aún no contamos con información sobre ese punto.
¿Por ahora no hay forma de comprobar la presencia de energía oscura en el Universo?
No veo ninguna forma sencilla de detectarla. Hemos mejorado nuestras observaciones del Universo en un factor de 10. No existe ningún indicio de que la concepción de Einstein sobre el Universo sea errónea, ni siquiera un esbozo de que él se haya equivocado [Einstein conjeturó que había una fuerza opuesta a la gravedad que provocaría que el Universo se expandiera, pero posteriormente desechó esa idea, actualmente rehabilitada por las evidencias más recientes]. Pero eso no quiere decir que él no estuviera engañado. Las mediciones van a perfeccionarse todavía más durante los próximos años, nuevamente en un factor de 10. Cuando eso suceda, ya no podremos mejorar más.
¿Entonces contaremos con noticias relevantes sobre la materia oscura más pronto que de la energía oscura?
Presiento que sí.
Una pregunta que no tiene relación con la astrofísica. ¿Por qué usted se convirtió en vitivinicultor en Australia?
Poseo un viñedo, que planté en el año 2000, y una bodega, Maipenrai, situada en el distrito de Camberra. Produzco unas 3 mil botellas de Pinot Noir anuales. Las vendo en Australia. Ése es parte de mi trabajo fuera del área de la astronomía, para impedirle que asuma el control de mi vida. No me gusta decir que esa actividad es un hobby. Al cabo, pago impuestos por producir vino. Gasto mucho dinero y tiempo. Créame. Es mucho más que un hobby. Es una terapia. Es algo muy gratificante. Todo el trabajo de la bodega lo hago con mi familia.
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El riesgo de los cambios climáticos
Ch. Flemming / Lindau Nobel Laureate MeetingMario Molina dice que las causas del problema no son 100% conocidas, pero que se cuenta con información suficiente para actuarCh. Flemming / Lindau Nobel Laureate Meeting
Luego de su conferencia sobre los riesgos de los cambios climáticos, el físico Ivar Giaever, ganador del Nobel en 1973, realizó una presentación en la cual negó que las actividades humanas tengan incidencia en ese proceso. ¿Qué cree usted de lo que afirma su colega?
Desgraciadamente, él obtuvo un Nobel en un área de la física que no tiene nada que ver con los cambios climáticos [el premio lo recibió por trabajos sobre efecto túnel en sólidos]. Tal como demostró en su disertación, esencialmente no sabe nada sobre los cambios climáticos. Cometió enormes errores. Es una lástima. Me hubiera gustado contar con la posibilidad de sentarme a charlar con él, y hacerle ver que, para aprender una nueva rama de la ciencia, no basta con entrar a internet, tomar algunas cifras en pocos minutos y brindar una conferencia. Se necesita recabar toda la literatura científica, lo cual él invariablemente no hizo. Fue vergonzoso ver a un Nobel en una situación tan ridícula. Ello ilustra un problema que ocurre con quien gana un Nobel. Se nos pregunta sobre todo: religión, política, etc. Es necesario aclarar que, a veces, hablamos como personas, no como ganadores del Nobel. El señor Giaever está muy lejos de su campo de actuación en la física. El tema de los cambios climáticos se encuentra bien detallado en la literatura científica.
¿La influencia del hombre en los cambios climáticos es más que evidente según su criterio?
Es como una ruleta. Según el último informe del IPCC, hay una probabilidad de más del 90% que los cambios se produzcan. Es bastante obvio que ya están ocurriendo. Existe una gran probabilidad de que el origen de los cambios sean las actividades humanas. Es complicado hacer previsiones de lo que sucederá dentro de 10 ó 20 años. Hay muchos elementos cuyo rol no conocemos, tal como los de las nubes. Quizá las cosas sean incluso peores de lo que pensamos. Por ello la importancia del concepto de riesgo. Es muy probable que sea más costoso si no hacemos nada. Más allá de la cuestión económica, existen problemas sociales. Es una irresponsabilidad para con las futuras generaciones no hacer nada. La vida de ellos será más difícil. La ciencia del clima es un sistema complejo. No poseemos un 100% de certeza sobre los cambios. Pero contamos con la información suficiente como para actuar. Debemos comunicar que existe un riesgo real. Describir los casos para que el público comprenda la situación, pero sin exagerar ni inventar. Ocurre como cuando un médico nos dice que detectó un tumor. Puede tratarse de cáncer o no. Pero nadie deja de hacer un análisis para confirmar si efectivamente es cáncer, aunque estadísticamente, el riesgo sea de un 20%. No estamos seguros de los cambios, pero el riesgo es real. Y sólo tenemos un planeta.
¿Qué cree de las propuestas, tal como la expuesta por su colega Paul Crutzen, de liberar compuestos en la atmósfera para enfriarla?
Es válido que la comunidad científica estudie un plan B, que intente aprender más sobre el sistema. No existe ningún daño si sólo se estudia esa cuestión. La liberación de azufre, como propone Crutzen, ya ocurre naturalmente cuando los volcanes entran en erupción. En el caso de un volcán, demora una semana para que los efectos de la emisión se disipen. Tal vez pudiésemos liberar continuamente azufre y, si eso no funcionara, todo volvería al estado anterior en uno o dos años. Pero esa opción es arriesgada. Es mucho más sabio reducir las emisiones de carbono.
¿Usted también quedó decepcionado con los resultados de la conferencia Río+20?
Desgraciadamente, no pude asistir a la reunión, pero envié un video. La percepción general es que no se logró ningún compromiso. Confío en que eso sea el reflejo de una coyuntura temporal. Fue una señal de que la sociedad debe hacer mucho más. Hay algunas cuestiones que parecen interferir en el debate sobre la preservación del medio ambiente, de un desarrollo sostenible, tales como la crisis económica, que espero que esté llegando a su fin. No podemos trabajar pensando que, o se mantiene la economía, o se mantiene el ambiente. Si no preservamos el ambiente, el costo será mucho mayor. Pero hay grupos con fuertes intereses en esa cuestión. Los que perderían más, se oponen más radicalmente. El Partido Republicano cuestiona a la ciencia del calentamiento global y a la ciencia en general. Es algo tan irracional, que creo que se trata de una situación temporal, no tiene cómo prolongarse mucho más.
¿Es posible un pronto acuerdo?
Creo que podemos alcanzar un acuerdo, aunque no en el contexto actual. Vamos a tener que esperar algunos años. La política interna de Estados Unidos es un obstáculo. El Congreso estadounidense no ratificaría un compromiso internacional. Estados Unidos es una economía muy fuerte. Actualmente, China emite mayor cantidad de gases de efecto invernadero, pero acumulativamente, los estadounidenses son los mayores emisores. Ellos deben formar parte de un acuerdo internacional. California está haciendo algo, y Europa también. Brasil cuenta con interesantes directrices en el tema de los biocombustibles. Tal como mencioné en mi disertación, es bastante obvio que los eventos extremos ya están ocurriendo y se irán intensificando. Cuando la sociedad se dé cuenta de que los cambios climáticos ya nos están afectando, que ése no es un problema solamente para la generación de nuestros nietos, habrá una gran motivación. Con la mejora de la economía mundial, espero que la situación se modifique.
