La grandeza de lo minúsculo

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El despertador hace vibrar la mesita. «La criptonita de Morfeo», como Mike lo llama, le hace levantarse a una hora a la que nunca se acabará de acostumbrar. Tampoco su espalda. Sueña con la jubilación desde hace años, y sin embargo da gracias de poder seguir trabajando a sus 54 octubres. El centro-sur de los Estados Unidos no anda muy boyante últimamente que se diga, y él lo sabe.

TEXTO POR LEONARDO D'ANCHIANO
ILUSTRADO POR LEONARDO D'ANCHIANO
ARTÍCULOS
ASTRONOMÍA | BIOLOGÍA | FÍSICA
6 de Noviembre de 2017

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Tiene lo justo para llegar ligeramente holgado a final de mes y utiliza algunos de esos dólares para cultivar su mente con revistas de ciencia generalista. Su garita está llena de ellas, porque a veces las horas se hacen realmente largas. La ciencia era su gran pasión, pero las circunstancias le apartaron de la universidad de la peor forma posible. Durante los 70 era un pequeño ratón de biblioteca que se esforzaba por aprender dentro y fuera de clase; le gustaba leer sobre biología, pero no le hacía ascos a cualquier cosa que cayera en sus manos sobre el sistema solar, los experimentos químicos, la geología o la física. Sin duda, iba para virólogo. Quería entender cómo algo tan pequeño podía hacer daño a algo tan grande. Mike miraba universidades cuando la repentina muerte de sus padres en un accidente le aplastó la vida. Hijo único, jamás olvidará el momento en el que la directora del instituto se lo notificó. Dos de las tres patas de su banco se partieron de cuajo y él, simplemente, fue a lo fácil. Adolescente, enfadado con el mundo y amigado con las peores compañías del lugar, cambió la biblioteca por los billares y el papel de los libros por el de los porros de marihuana. Cada día que pasa se arrepiente... quién sabe si hoy estaría en algún laboratorio peleándose contra algún virus.

La casa en la que vive y todos los recuerdos de su interior son la única herencia que le quedó. Todos los días desayuna mirando desde la cocina la foto de familia del salón con el ruido de la CNN de fondo. Ese momento, casi sagrado, le da fuerzas cada día para recoger la mesa lleno de orgullo por haber encauzado su vida y sale a la calle con un «venga, nunca es tarde». Uniforme y comida al macuto, y el periódico esperando en el jardín. Apenas media hora de coche después ya está listo para un día más sin sobresaltos, como los últimos diez años. Por eso le gusta su trabajo: nada del otro mundo, pero con la tranquilidad suficiente para ilustrarse sobre todo lo que no pudo hace tres décadas. Se sienta, comprueba que todo esté en orden y recuerda el titular de la portada de una revista que le llamó la atención el día antes: «LUCA». Le despierta interés porque sabe qué es, pero no recuerda los detalles. Va directamente a por ella y, pertrechado con sus gafas de farmacia para ver de cerca, comienza a leer el artículo.

«Ella es la última. La última de todas. El último ancestro común de todos los seres vivos. La triunfadora de la evolución... pero ella no lo sabe. El punto evolutivo en el que comienzan los caminos de eucariontes como nosotros, arqueas y bacterias. La vida tal y como la conocemos hoy en cualquiera de sus formas. Su nombre coloquialmente hablando es LUCA, que significa Last Universal Common Ancestor. El resultado del viaje de millones de años que emprendieron hacia la superficie de los océanos las primeras y desordenadas células procariotas, esos cuerpos sin membranas con los que poder separarse de otro entorno e interactuar mediante aquellas primeras reacciones metabólicas. Un viaje hacia la luz sin saber muy bien por qué, pero sin retorno, buscando ese aporte de oxígeno que, cuando llegó, acabó siendo crucial. Algo capaz de ordenar el desorden dentro de la membrana que permitió crear no solo nuevas formas de vida más compleja, sino también capaces de autorreplicarse y asociarse con otras semejantes a ellas para terminar desarrollándose como especies diferentes. Todo eso ocurrió hace unos 3500 millones de años, y los científicos se encargan de recalcar que LUCA no fue la primera de nada, sino la última de su especie... y que unos 300 millones de años antes ya había tipos de vida anaerobia como los estromatolitos de Warrawoona (Australia). Era una Tierra primitiva en la que aún no había capa de ozono, por lo que la radiación ultravioleta arruinaba cualquier intento de vida y por eso la que se desarrolló lo hizo escondida en las profundidades de los océanos o bajo las piedras. Más o menos como los youtubers hoy en día...».

Con la sonrisa por la comparativa, Mike ojea la figura de la página impar cuando entra por la puerta la única visita del día. Un esquema muy conceptual como aquellos que él hacía primando el concepto por encima de la estética, que tiene que dejar aparcado durante un momento para avisar por teléfono a Meredith, encargada de las visitas.

Meredith, una física que también hace de guía, tiene que dejar su café a medias. Junto a la garita le espera un grupo de estudiantes de primero de física de la cercana Universidad de Louisiana Lafayette. Mike ha oído tantas veces la presentación que no puede evitar ir cantándola en su cabeza: «Hola chicos, me llamo Meredith. Soy doctora en física de partículas y os acompañaré a lo largo de esta visita por el lugar en el que se tocan las estrellas. Si en algún momento no entendéis algo de lo que os cuento podéis interrumpirme y trataré de resolver vuestras dudas. Espero que disfrutéis. ¿Alguna pregunta?». Nunca la hay, pero así ella aprovecha para echar un vistazo rápido a los chavales y adivinar quién hará la pregunta sobre sexo cuando hable de agujeros negros y quién le pondrá a prueba después de haber husmeado en Youtube.

«Pueees... ¡comenzamos! Supongo que viniendo de donde venís todos sabéis que LIGO es un observatorio de ondas gravitacionales mediante interferometría con láser. ¿Verdad? Y que gracias a él hemos conseguido confirmar la existencia de unas ondas predichas por Albert Einstein a principios del siglo XX».

Sus palabras reverberan por la estancia debido a la ausencia de mobiliario.

«Para empezar a tratar conceptos relacionados con este lugar debemos ir paso a paso. De niños, a todos nos fascinaban las estrellas y por eso no es difícil comprender que lo que recibimos de ellas es su luz. Cuando crecimos un poco nos dijeron que la luz viaja a 300000 kilómetros por segundo, ¿no? Okey, aquí debemos introducir el concepto de longitud de onda de la luz, que hoy controlamos gracias a la ciencia. Sin entrar en detalles, ahora conocemos muchos datos solamente con saber qué longitud de onda nos llega desde una estrella. Pues bien, las gravitacionales son otro tipo de ondas que también nos llega, que tienen su propia longitud de onda, pero que hasta hace no mucho solamente Einstein había intuido... porque no se veían. Viajan a la velocidad de la luz deformando levemente el continuo espacio-tiempo a su paso, y lo que podemos hacer en LIGO es oír a las estrellas cuando detectamos esas ondas que no se ven. Logramos medir una perturbación pequeñíííísima cuando atraviesan la Tierra. Digamos que es un sismógrafo cósmico. Seguidme por aquí, por favor, para enseñaros algo más».

Meredith sonríe a Mike y se despide de él, como siempre, hasta el final de la charla. Mike abre la puerta a la vez que amplia en su pantalla la ventana de la siguiente estancia. Solo de nuevo, coge la revista y retira el bolígrafo que había usado como marcapáginas. Ahí está el árbol de la vida. Una propuesta de antepasado común de Darwin que en el siglo XIX, y bien entrado el XX, no se soportaba sobre pruebas más allá del fenotipo de las especies; esto es, los rasgos que vemos y la influencia del medio en los individuos. El fenotipo de algo es lo que representamos cuando alguien nos dice que dibujemos un caballo o un árbol de Navidad. El esquema ha despertado en su cerebro el chaval que lleva dentro; se ajusta las gafas y retoma la lectura.

«Durante décadas se tomaba la idea de Darwin como algo nada descabellado, pero en ciencia no vale el tan manido como no del todo correcto «venimos del mono». Las investigaciones en materia de microbiología siguieron aportando enormes avances pasado el primer cuarto del siglo XX y el secreto mejor guardado de las células estaba cada vez más acorralado. Era cuestión de tiempo saber cómo a partir de la química se produjo la chispa que generase los dichosos veinte aminoácidos. Ese descubrimiento llegó en el año 1953, gracias al experimento de Miller y Urey que demostró que Darwin tenía razón. Tuvo que haber un antecesor a partir del cuál se desarrolló la vida en la Tierra una vez que se dieron las condiciones apropiadas en el entorno. Después se complementó con una cadena de hallazgos, incluido el compañero de viaje del fenotipo: el genotipo. Algo así como llevar algo dentro de ti sin saberlo y transmitirlo a tu descendencia. Del mismo modo, la modificación de uno de esos genes puede derivar en cambios en el fenotipo».

Mike conocía esa diferencia entre genotipo y fenotipo por un pequeño grado de daltonismo que le hizo profundizar sobre ello. Echa un vistazo al monitor mientras pasa página. Meredith gesticula y señala. Los chavales atienden. Todo en orden. De camino les ha contado que LIGO fue un proyecto ideado en los años 80 para detectar la fusión de estrellas de neutrones, pero la falta de tecnología hizo que no consiguiera nada. También les ha explicado que llegados los 90 se cambió de director en el centro y se propuso un nuevo método para detectarlas. Sin embargo, entre 2001 y 2010 no se detectó nada, así que los responsables se plantearon como reto tecnológico cuadruplicar la sensibilidad. Esa fue la clave. Luego abordaron otro reto: conseguir fondos para hacer la obra. El nuevo (Advanced)LIGO abrió en septiembre de 2015. «Estábamos intentando cortar un filete con una cuchara», les dice Meredith a todos los grupos.

Después les ha contado que, grosso modo, lo que tenemos son dos sensores separados 3000 kilómetros y que cada uno de ellos está compuesto por dos tubos perpendiculares entre sí. Uno en Hanford (Washington) con tubos de 2 kilómetros y el otro, el que visitan, en Livingston (Louisiana) con tubos de 4 kilómetros. «Lo que pasa dentro es casi magia, pero no. Es ciencia». Meredith sabe que la palabra magia retoma la atención de los chavales y es entonces cuando apuntala la explicación: «Mediante un sistema de espejos tremendamente precisos, suspendidos para aislarse de la menor vibración sísmica, tenemos unos haces de láser en fase, es decir, rebotando una y otra vez en los espejos. Para esto necesitamos un láser con una mínima dispersión en su longitud de onda. Para entendernos, es como si alumbráis una pared de casa con una linterna, veréis un círculo bien iluminado en el centro y más tenue en su parte exterior. Se dispersa. Por contra, si veis cómo alumbran las linternas de la policía en la serie C.S.I. veréis cómo parece un tubo de luz. No se dispersa. Además, necesitamos que ese láser sea muy potente, de unos 1000 vatios. Vuestra linterna tiene 2. Por otro lado, en el interior de los tubos se requiere el vacío más perfecto posible para que los láseres no interfieran con las moléculas de aire. Y entonces nos hemos sumergido en el mundo de lo MUY pequeño. Lo cuántico».

El candidato de Meredith para hacer la pregunta adolescente resulta ser el más curioso: «¿Por qué?», pregunta. Una sonrisa, que solo ella entiende, acompaña la respuesta: «Porque estamos hablando de que cuando una onda gravitacional pasa a través del haz lo deforma de manera infinitesimal. Interfiere acortando ese brazo de luz. Esa acortamiento de una milésima parte de un protón respecto de la señal en fase del otro brazo, es lo que medimos». Se ha roto el hielo y la pregunta resabiada no se hace esperar... aunque no de donde viene. «Si era para detectar estrellas de neutrones, ¿por qué detectáis agujeros negros?», pregunta la profesora. «Porque también son fenómenos que desprenden muchísima energía. Ambos agujeros giran en sentido clockwise, atrayéndose mutuamente al girar. Y cuanto más cerca están uno del otro más rápido giran, hasta que se hacen uno, liberándose un montón de energía. Ese baile genera ondas gravitacionales, aunque sabemos el momento exacto de la fusión porque la gráfica que obtenemos presenta un pico enorme, para luego volver a valores menores... y todo eso ocurre en menos de 0.1 segundos...». Ese último dato deja a los chavales alucinados. «Hasta ahora, hemos confirmado la detección de tres ondas provenientes de fusiones de agujeros negros. Son GW150914, GW151226 y GW170104. No os asustéis: los numerajos solo indican la fecha de detección en formato año/mes/día, y las letras corresponden a las iniciales de Gravitational Wave».

Poco a poco, retornan al punto de partida donde terminará la visita, pasando antes por algunos otros lugares interesantes del complejo. Meredith toca el interfono y sorprende a Mike ensimismado en la lectura sobre la aparición de la vida en la Tierra, que aprieta el botón sin mediar palabra. Luego, como si fuera un autómata: botón derecho, minimizar ventana, y doble clic en la de al lado para ampliarla. Durante ese último tramo no han cesado las preguntas. Ha costado, pero les ha enganchado. Llegan de nuevo a la garita y Mike cierra apresurado la revista por pura imagen, corriendo su ventanilla para escuchar la última parte de la charla. La lectura le ha hecho sentirse pequeño y resignado: «ciertamente, da igual lo que hagamos en la inmensidad de esta historia a la que pertenecemos. Simplemente, la naturaleza fluye», se dice. Meredith entra despidiéndose ya de ellos, pero una de las muchas chicas del grupo le interrumpe con una última pregunta sobre cómo son los agujeros negros fusionados. Le responde que no lo sabemos a ciencia cierta, pero que asumimos que la primera y la tercera señal las provocaron agujeros negros de tamaño medio y que en la segunda eran menores. «GW150914 y GW151226 tuvieron lugar hace 1300 y 1400 millones de años respectivamente, pero GW170104 ocurrió hace unos 3000 millones». Sonríe y finaliza. «Pues nada, chicos, ha sido un placer acompañaros. Espero que os haya gustado LIGO y veros aquí algún día trabajando».

Asombrado con los 3000 millones de años de GW170104, Mike piensa que parece mentira que, en un período irrisorio en términos astrobiológicos, estemos siendo capaces de detectar una perturbación en el continuo espacio-tiempo de orden infinitesimal que sucedió como resultado de la unión de dos agujeros negros... nada más y nada menos que cuando la vida basada en el oxígeno daba sus primeros pasos ordenándose de manera progresiva a medida que la Tierra se iba convirtiendo en lo que habitamos hoy... ¡y eso es una puta maravilla!

 

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