“La infinitud de la creación es suficientemente grande como para hacer que un mundo, o una Vía Láctea de mundos, parezca en comparación con ella, lo que una flor o un insecto en comparación con la Tierra.” Así quería expresar,  Immanuel Kant la grandeza que se podía contemplar en los cielos. William Herschel, con razón, dijo una vez: “He observado más lejos en el espacio que ningún ser humano antes que mí.”

Una gran galaxia puede medir 100.000 años-luz de diámetro y contener cientos de miles de millones de estrellas. Del mismo modo que los seres humanos no pudieron investigar el espacio interestelar hasta que comprendieron que el Sol es una estrella entre muchas, así también la comprensión de que vivimos en un Universo de galaxias dispersas por enormes extensiones de espacio exigió primero la comprensión del carácter de las “nebulosas”. Esto involucraba comprender, no sólo la apariencia de las “nebulosas”, sino así mismo conocer su composición química, esfuerzo que dio origen a las ciencias de la espectroscopia y la astrofísica.

Se dice que la ciencia avanza sobre dos piernas, una teórica (o, dicho vagamente, la deducción) y otra la observación y experimentación (o inducción). El desarrollo de la ciencia recibe influencia de las modas intelectuales, a menudo depende del desarrollo de las tecnologías y, en cualquier caso, muy pocas veces puede ser planificado de antemano, pues su destino por lo común se desconoce. En el caso de la exploración del espacio intergaláctico, el primer paso lo dieron teóricos que, por no remontarnos muy lejos en el tiempo, lo dejamos en el filosofo Immanuel Kant y el matemático Johan Lambert, a los que siguieron las observaciones de astrónomo William Herschel.

Kant fue el que acuño la expresión de Universo Isla para las galaxias que, por aquel entonces llamaron “nebulosas”.  Kant, habiendo leído las diferentes teorías e hipótesis que circulaban sobre el Cosmos, lanzó la suya propia que se convirtió en el primer atisbo que hubo en nuestro mundo del universo de las galaxias.

Kant fue capaz de dar un salto al universo de las galaxias. Sabía por sus lecturas de las observaciones del astrónomo francés Pierre-Louis de Maupertuis que se habían encontrado dispersas en el cielo “nebulosas elípticas”. Una de ellas, la nebulosa Andrómeda, podía verse a simple vista; otras sólo eran visibles a través del telescopio. Kant comprendió que si el Universo estaba compuesto por muchos agregados con la forma de discos de estrellas –galaxias, como diríamos hoy- entonces las nebulosas elípticas podían ser otras galaxias de estrellas como la misma Vía Láctea.

Allí quedó abierto el camino para comprender las galaxias, y, sin duda alguna, el hombre importante para la campaña de observaciones (también de las que arriba podemos contemplar hoy) fue William Herschel, el primer astrónomo que llevó a cabo observaciones agudas y sistemáticas del universo más allá del Sistema solar, donde está la mayor parte de lo que existe.

Herschel nació en Hannover el 15 de noviembre de 1738, hijo de un músico de intelecto activo que enseñó a sus seis hijos a pensar por sí mismos, estimulando acaloradas discusiones en la mesa sobre ciencia y filosofía, y llevándoles al aire libre las noches despejadas para enseñarles las constelaciones.

Aunque no todos lo saben, Herschel fue nombrado Organista de la Capilla de Bath, un distinguido puesto en el que podía permanecer el resto de su vida. Sin embargo, halló su plenitud siguiendo el camino  de Kepler y Galileo a través del puente que lleva de la música a la astronomía.

Su inmensa labor ha quedado registrada en los libros y, todos nosotros, nuevas generaciones de su futuro que no llegó a conocer, podemos vanagloriarnos hoy de conocimientos que, nunca hubieran llegado a nosotros sin su talento y su enorme y sacrificado trabajo.

Dejemos el presente comentario como un humilde homenaje al personaje con el que siempre, estaremos en deuda.

emilio silvera

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Repasando la historia pasada (desde los sumerios hasta el presente), podemos darnos cuenta de la cantidad de pasos que hemos dado en el saber del Universo. Es como subir una escalera empinada cuyo final está en lo más alto que, por mucho que nos esforzamos, nunca podemos tocar.

Del mismo modo que la descripción de Newton de la Gravitación y la inercia hizo avanzar la física hasta el punto de que pudo abarcar una Tierra en movimiento y un Sistema solar heliocéntrico, la relatividad de Einstein permitió a la física abordar las velocidades muy superiores, las distancias mucho mayores y las más furiosas energías que se encuentran en el Universo más vasto de las Galaxias. Si el dominio de Newton era el de las estrellas y los planetas, el de Einstein se extendió desde el centro de las estrellas (E=mc2) en sus hornos nucleares, hasta la geometría del Cosmos como un todo (Relatividad General).

Para lograr una expansión tan grande del alcance de la ciencia, Einstein se vio obligado a abandonar las concepciones de Newton del espacio y el tiempo. El espacio y el tiempo newtonianos eran inflexibles e inalterables; constituía el escenario inmutable dentro del cual tenían lugar todos los sucesos y contra el cual todo podía medirse sin ambigüedades. “El espacio absoluto, por su propia naturaleza, sin relación con nada externo, permanece siempre igual e inmutable”, escribió Newton.

Einstein era un gran pensador, y, desmenuzaba cada pensamiento que podía caer en sus manos: Las ideas de Galileo, Olaus Römer, el experimento del físico  Albert Michelson y del químico Edward Morley, las teorías de Lorentz, Mach, Maxwell, Max Planch y otros, como por ejemplo Riemann y su geometría del espacio curvo, elevaron las ideas de Einstein  hasta el punto de que, sin temor a equivocarnos, podemos decir que, Einstein fue la revolución de la Física (también en la mecánica cuántica –su efecto fotoeléctrico-) y la Cosmología, ya que, gracias a sus teorías, pudimos saber que el límite de la velocidad en nuestro Universo lo ostenta la velocidad de la luz en el vacío, c, que la masa y la energía son dos aspectos de la misma cosa, que existen los agujeros negros,  y, que el espacio y el tiempo forman una misma entidad inseparable, además de otras muchas cuestiones que, incluso, después de más de 100 años, aún se están discutiendo.

Algunos de ustedes me podrían preguntar: ¿Pero, que tiene todo eso que ver con el mundo de las galaxias? Bueno, amigos míos, si consideramos lo que una galaxia es, los trabajos de Einstein tienen mucho que ver con las Galaxias que, contienen elementos en los que están, permanentemente en acción, todo lo que Einstein nos enseñó.

Bueno, es verdad que una galaxia es un universo en miniatura, y, de la misma manera, los pensamientos e ideas de Einstein, también resultaron ser, a partir de 1905, todo un universo de descubrimientos del devenir de la naturaleza y sus misterios, muchos de los cuales, nos ayudó a comprender.

emilio silvera

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Tal como la revolución copernicana en la astronomía, la revolución “del campo”  en la física sería un desafío al sentido común y conduciría una vez más a los científicos pioneros a “las brumas de la paradoja”.Si Michael Faraday hubiese tenido una sólida formación matemática quizá no hubiera estado tan dispuesto a realizar su sorprendente revisión.

Hijo de un herrero pobre de las afueras de Londres, Faraday tuvo que ganarse la vida desde muy niño, y se dice que en tiempos de guerra, cuando los precios eran muy altos, pasaba una semana entera con una barra de pan. Sus padres pertenecían a una reducida secta protestante escocesa fundamentalista y practicante del ascetismo que, como los cuáqueros, creía en un clero laico y se oponía a la acumulación de bienes materiales.

Faraday asistía regularmente a las reuniones dominicales y fue uno de los dirigentes de la congregación hasta el final de su vida. Los pasajes más marcados de su muy leída Biblia se hallaban en el libro de Job. Faraday prácticamente no tuvo una educación formal-“poco más que los rudimentos de lectura, escritura y aritmética que se enseñan en una escuela corriente”- pero a los trece años entró afortunadamente a trabajar en el taller de un amistoso impresor y encuadernador francés emigrado, un tal monsieur Riebau. Al principio Faraday repartía los periódicos que Riebau prestaba, y los recogía posteriormente para llevarlos a otros clientes.

Entre los libros que llegaron al taller de Riebau para ser encuadernados estaba The improvement of the Mind ( “La perfección de la mente”), del escritor de himnos Isaac Watts, cuyo sistema para el perfeccionamiento de sí mismo siguió Faraday. Llevando un diario que luego se convertiría en su famoso cuaderno de laboratorio. Un día Faraday recibió en el taller para su encuadernación un tomo de la Enciclopedia Britannica ( 3.ª ed., 1797) que contenía un artículo de 127 páginas a doble columna sobre la electricidad de un fluido y de dos fluidos, y proponía que la electricidad no era un flujo material sino un tipo de vibración, semejante a la luz y el calor. Esta atractiva sugerencia marcó el comienzo de la carrera científica de Faraday.

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En 1.936, la casa de subastas Sotheby’s vendió en la ciudad londinense una colección de documentos de sir Isaac Newton, el gran físico y filósofo natural británico, que la Universidad de Cambridge había considerado “sin valor científico” unos cincuenta años antes, cuando la colección le había sido ofrecida.

Los documentos, la mayoría manuscritos y cuadernos de notas, fueron comprados luego por otro hombre de Cambridge, el distinguido economista John Maynard Keynes (después lord Keynes), quien, tras dedicar varios años a su estudio, pronunció una conferencia sobre ellos en el club de la Royal Society de Londres.

En 1.942, en medio de la segunda guerra mundial, Keynes presentó a sus oyentes una visión completamente nueva del “científico más renombrado y exaltado de la Historia”.

Keynes, después de estudiar con detenimiento los papeles y documentos de la caja adquirida en la subasta, descubrió a un ser nuevo y desconocido para el gran público, Newton, después de todo, no era un racionalista, alguien que nos enseñó a pensar de acuerdo con los dictados de la razón fría y carente de emoción.

Aquellos viejos documentos que Newton guardó en una caja en su despacho, allá por el año 1.696, dejaba al descubierto que Newton no fue el primer hombre de la Edad de la Razón, sino que fue el último de los magos, el último de los babilonios y de los sumerios, la última gran mente que contempló el mundo visible e intelectual con los mismos ojos que lo hicieron quienes empezaron a construir nuestra herencia cultural hace ya diez mil años.

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Con las nuevas teorias la puerta de las dimensiones más altas quedó abierta y a los teóricos se les regaló una herramienta maravillosa: el hiperespacio; todo es posible. Hasta el matrimonio de la relatividad general y la mecánica cuántica, allí sí es posible encontrar esa soñada teoría de la gravedad cuántica.

Así que las teorías se han embarcado a la búsqueda de un objeto audaz: buscan una teoría que describa la simplicidad primigenia que reinaba en el intenso calor del universo en sus primeros tiempos; una teoría carente de parámetros, donde estén presentes todas las respuestas. Todo debe ser contestado a partir de una ecuación básica.

¿Dónde radica el problema?

El problema está en que la única teoría candidata no tiene conexión directa con el mundo de la observación, o no lo tiene todavía si queremos expresarnos con propiedad. La energía necesaria para ello, no la tiene ni el nuevo acelerador de partículas LHC que mencioné en páginas anteriores.

La verdad es que la teoría que ahora tenemos, el modelo estándar, concuerda de manera exacta con todos los datos a bajar energías y contesta cosas sin sentido a altas energías. ¡Necesitamos algo más avanzado!

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