“Las ondas gravitacionales nos hacen gordos y delgados”

Buenas ondas, vidas mejores

El pasado 1 de julio el satélite de la ESA Euclid despegó para investigar a qué velocidad –la constante de Hubble– se expande el universo y Nanda Rea contagia su entusiasmo al explicarlo; pero lo que le apasiona es que Einstein fuera capaz de predecir hace 120 años que algunos cuerpos celestes, incluso desde el otro extremo de la galaxia, emiten ondas gravitacionales que nos llegan a cada instante y atraviesan nuestros cuerpos haciéndonos de manera cierta, aún imperceptible, más gordos o delgados. “Hemos detectado ya muchas desde el 2017; pero aún nos falta instrumental –precisa– para averiguar más sobre ellas”. A medida que los desvelamos, los secretos del universo van cambiando, añade, y nuestras vidas con sus ondas: de las de la radio a las que ahora hacen funcionar mi ordenador y las que un día permitirán que escriba con la mente.

Cómo empezó todo?

La primera respuesta es que no tenemos ni idea; pero hay otra científica a partir de los datos y las simulaciones…

¿Que todo empezó con un big bang hace 13.700 millones de años?

Y lo sabemos porque los satélites de la Estación Espacial Europea y de la NASA han detectado y siguen detectando las radiaciones –el “eco”– de aquella explosión con la que empezó el universo que llegan de todas las direcciones de la galaxia…

¿Y seguimos expandiéndonos?

Hace sólo una década que tenemos poder de computación suficiente para simular ese big bang, y nos dicen que al principio hubo un caldo de quarks, para ir formándose en él partículas y después electrones, protones, neutrones que se fueron uniendo en átomos para formar moléculas…

¿Por qué el caldo se hace cuerpos?

Porque cuando hay una explosión se genera espacio-tiempo que se va expandiendo de forma acelerada a la vez que se va enfriando y las densidades van aumentando y se forman partículas de materia primordial que conforman las estrellas de población III, las primeras en formarse.

¿Son muy diferentes de nuestro Sol?

Son poco densas, gigantes y, bueno, la verdad es que aún no hemos visto ninguna. Una de las misiones del telescopio espacial James Webb es poder ver alguna.

¿Y mientras, el resto del universo?

El universo ha seguido desde el big bang acelerando su expansión y enfriándose, así mientras tanto se empezaron a configurar las galaxias, los cúmulos de galaxias y las estructuras cósmicas a gran escala. Nosotros estamos en una de esas galaxias.

¿Y podemos mirar hacia atrás –ver el pasado– en la expansión cósmica?

Hemos podido ver galaxias que están muy cerca del momento en que se formaron, a unos 8 millones de años luz de nosotros…

¿Usted ha visto esas galaxias?

Apenas un puntito rojo desde satélites…

¿Por qué se ven como ese puntito rojo?

Porque esas galaxias están en aceleración y se están alejando de nosotros. Pero en realidad no son ellas las que se alejan de nosotros, es todo el universo el que se expande. Por eso desde ellas nos verían a nosotros como otro puntito rojo…

¿Y al calcular esa velocidad podemos datar también la edad del universo?

Las galaxias hemos medido que se aceleran en la misma dirección y a la misma velocidad desde el big bang

¿A cuánta velocidad?

A la constante de Hubble y a partir de las supernovas de tipo 1a. El 1 de julio hemos lanzado un satélite, el Euclid de la ESA, para medir esa constante de Hubble de la velocidad de la expansión cósmica y es muy relevante porque depende de la cantidad de materia que contenga: es la fuerza gravitacional…

¿No se puede calcular aún?

Es que no salen los números: esa velocidad resulta excesiva para la cantidad de materia que observamos en el universo, así que ahora se ha lanzado el instrumento más afinado para medir esta constante de Hubble de expansión cósmica…

¿Por qué no salen los números?

Porque existe materia oscura. No sabemos nada de ella excepto que constituye el 80% del universo. Euclid dará pistas…

¿Y usted lo investiga?

Yo investigo en astrofísica de altas energías: objetos extremos, agujeros negros, estrellas de neutrones…

¿Qué busca en ellos?

Qué tipo de materia hay en un agujero negro o en una estrella de neutrones que no son protones ni electrones sino una materia muy densa, y creo que es fundamental, porque todos los descubrimientos tecnológicos de los últimos 100 años…

De innovación acelerada.

…desde la radio a los móviles y sus chips… derivan de la comprensión de que la materia reacciona según las fuerzas de un campo magnético, y creemos que en esas condiciones extremas descubriremos claves para nuevas tecnologías…

¿Qué preguntas se plantea ahora?

En estos regímenes de gravedades extremas rige la teoría general de la relatividad de Einstein, que nos dice que tenemos un sistema general de referencia en la Tierra con 4 ejes: los tres que aprendimos en el cole: largo, ancho y alto, y… el tiempo.

¿El espacio-tiempo?

Porque esos ejes son un sistema de referencias dinámico. Si una persona se va de un lugar, al volver su tiempo no es el mismo que el de quien se ha quedado en él.

¿El que se queda se hace más viejo?

Y aún más si viajáramos a un centro de gravedad extremo, como un agujero negro, al volver encontraría a los que se han quedado mucho más viejos. Einstein también demostró en teoría que existían las ondas gravitacionales, y la maravilla es que fueron detectadas en 2016 por primera vez, así que hoy sabemos que esas ondas, producidas por la fusión de dos agujeros negros, nos atraviesan haciéndonos, como a todos los cuerpos, más delgados y más gordos. 

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