Qué leer esta semana: Radio Universe que expande la mente de Emma Chapman

Radio Universo
Emma Chapman
Juan Murray

Cuando tenía 16 años, Albert Einstein se imaginó persiguiendo un rayo de luz y, según cuenta la historia, esta hazaña de imaginación le ayudó a desarrollar la ahora famosa teoría de la relatividad especial.

La física Emma Chapman también persigue una señal luminosa a través del universo conocido y hasta sus confines en su nuevo libro, Radio Universe: Cómo explorar el espacio sin salir de la Tierra (en Estados Unidos, su título es The Echoing Universe y saldrá el 19 de mayo). Pero mientras Einstein quería subirse al rayo de luz y experimentar la velocidad más rápida del cosmos, la luz que busca Chapman no desempeña el papel de portadora, sino de explorador, guía y mensajero. “El universo ya habla el lenguaje de la luz”, escribe, y su libro ofrece una visión maravillosa de cómo los humanos han utilizado los radiotelescopios para aprender y dominar ese lenguaje también.

Como onda de electromagnetismo, la luz puede tener muchas longitudes de onda diferentes. Por ejemplo, la luz ultravioleta (UV) tiene una longitud de onda relativamente corta, con sus picos y valles mucho más juntos que los de la luz visible. Chapman es radioastrónoma, por lo que las señales de luz con las que trabaja se encuentran en el extremo opuesto del espectro electromagnético. Las ondas de radio pueden tener picos o valles adyacentes, separados por varios metros.

Debido a que están tan extendidas, las ondas de radio pueden viajar distancias más largas que todos sus parientes electromagnéticos, lo que significa que los telescopios que las emiten o las recogen pueden ver y explorar más profundamente el cosmos que otros telescopios. A diferencia de los telescopios que captan la luz visible, los radiotelescopios pueden funcionar tanto de día como de noche, lo que les da a los astrónomos más tiempo. Son máquinas sorprendentemente versátiles, afirma Chapman, antes de perseguir alegremente sus señales desde nuestra Luna hasta las posibles viviendas cósmicas de los extraterrestres.

Radio Universe está organizado en tres secciones: Nuestro Sistema Solar, Nuestra Galaxia y Nuestro Universo, siguiendo el viaje de una señal de radio hacia cada una. Por ejemplo, en el primer capítulo, Chapman explora cómo la primera vez que la humanidad tocó la Luna no fue a través del pie de Neil Armstrong, sino con una onda de radio, así como cómo los estudios de radio contemporáneos juegan un papel central en la investigación del origen y la historia de nuestro satélite.

En otro capítulo, la atención se centra en Venus, que es tan inhóspito que la mayoría de las técnicas de observación basadas en la luz no pueden acceder a él, excepto las ondas de radio. Su superpoder, dice Chapman, es comunicarse con entornos que de otro modo serían incognoscibles.

En capítulos posteriores, aborda cómo las imágenes más famosas de agujeros negros se basan en datos de radio, cómo los radioastrónomos obtuvieron la primera evidencia indirecta de ondas en el espacio-tiempo conocidas como ondas gravitacionales y cómo las ondas de radio descubrieron algunos de los primeros exoplanetas.

En el capítulo sobre el papel que puede desempeñar la radioastronomía en la búsqueda de civilizaciones extraterrestres, Chapman escribe: “Es mucho más probable que cualquier invasión el contacto mediante señales de radio”. Más adelante, añade: “Ya sea que ese planeta tenga un cielo amarillo verdoso, ya sea que tenga cinco lunas o su gente tenga cinco patas, las ondas de radio serán la forma de luz que se utilizará para las comunicaciones a larga distancia”.

Los dos últimos capítulos de Radio Universe están dedicados a los mayores misterios de la física moderna: la materia oscura y la energía oscura. Estas dos sustancias llenan gran parte de nuestro cosmos y, sin embargo, estamos terriblemente inseguros de qué son exactamente, en parte porque no sabemos cómo detectarlas directamente. Chapman señala todas las formas en que los radiotelescopios pueden ayudar, por ejemplo, al detectar la radiación del gas hidrógeno interestelar, lo que permite a los astrónomos inferir exactamente dónde debería estar la materia oscura en esas áreas.

En todo momento, la escritura de Chapman es accesible, imaginativa y convincente. Cuando describió la velocidad con la que Mercurio viaja alrededor del Sol, lo que dificulta el aterrizaje pero no impide las investigaciones a través de señales de radio, sentí el planeta zumbando en mi mapa mental del sistema solar.

Y cuando habló del cinturón de asteroides, sentí como si estuviera recibiendo una clase magistral no sólo de radioastronomía, sino también de astronomía tradicional, y no impartida por un profesor, sino por alguien que podría ser un amigo muy informado o el mejor compañero de asiento en un vuelo largo. También me reí entre dientes de la mayoría de los chistes de Chapman y me maravillé de cómo su amor sincero por su oficio como radioastrónoma impregnaba cada página. El libro incluso tiene un apéndice que enumera todos los radiotelescopios que puedes visitar como turista.

Es este tono grandioso, atractivo y optimista el que luego me decepcionó un poco cuando Chapman habló, de manera bastante acrítica, de la colonización de Marte y los esfuerzos hacia la exploración comercial de la Luna. Ella escribe que “una nueva generación de multimillonarios tecnológicos ha provocado una segunda era espacial”. Pero luego continúa preguntando si los investigadores que quieran poner sus telescopios en la Luna serán realmente bienvenidos allí “entre aquellos que desean explotarla, establecerse en ella y utilizarla como trampolín hacia Marte”, sin cuestionar nunca si el futuro de la exploración espacial debe ser absolutamente así. ¿No debería un apasionado astrónomo abogar por un futuro mucho más democrático e igualitario para los viajes y la investigación cósmica?

De manera similar, si bien en la narrativa de Chapman se mencionan y destacan los nombres de varios radioastrónomos estadounidenses y británicos, hay mucho menos espacio y detalles dedicados a investigadores de otras partes del mundo, a pesar de que algunos de los radiotelescopios más importantes fueron construidos y operados durante años en lugares como Puerto Rico y, más recientemente, Chile.

Sin embargo, en última instancia, Chapman es eficaz al ilustrar un punto hermoso y poderoso: que nuestro universo no está ni cerca de estar en silencio. “Esté donde esté, estará rodeado de ondas de radio”, explica. “Algunos han escapado de los agujeros negros, otros son ecos de asteroides. Algunos incluso han viajado hasta nosotros desde la Era de las Primeras Estrellas. Sólo tenemos que cerrar los ojos y escuchar”.

La próxima vez que me encuentre bajo un cielo nocturno, incluso si está lleno de luces de la ciudad y el estrépito de la gente, seguramente recordaré esa sugerencia de simplemente cerrar los ojos y escuchar.

Dos grandes libros más sobre astronomía.

Miedo a un universo negro: una guía para forasteros sobre el futuro de la física
por Stephon Alexander

Aquí tenemos un relato complejo de la historia y el futuro de nuestro universo desde la perspectiva de un forastero, un soñador y un músico. Alexander, un cosmólogo y teórico en activo, no rehuye inspirarse, por ejemplo, en experiencias en un centro Zen que visitó en la escuela de posgrado, o influencias como la del artista Jean-Michel Basquiat. Este es un libro donde las herramientas matemáticas, como los diagramas de Feynman, no solo coexisten sino que también se cruzan con historias de la vida de Alexander como hombre negro.

El Cosmos Desordenado: Un viaje a la materia oscura, el espacio-tiempo y los sueños en diferido
por Chanda Prescod-Weinstein

Esta es una potente combinación de lo científico y lo personal del columnista de New Scientist, que ofrece detalles rigurosos sobre fenómenos, como la materia oscura, y un análisis significativo de las circunstancias sociopolíticas que han dado forma a la forma en que hablamos sobre los misterios de la física moderna. En particular, Prescod-Weinstein también aborda explícitamente las tensiones y controversias en torno a dónde se construyen los telescopios y con el consentimiento de quién, transmitiendo que el rigor científico puede trascender actividades como recolectar y analizar la luz.

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