El destino del universo y los "oscars" de la ciencia

Nada menos que el destino del universo encabeza este a?o la lista de los oscars de la ciencia, los 10 descubrimientos y avances m¨¢s destacados que anualmente elige la prestigios revista Science, de la Asociaci¨®n Americana para el Avance de la Ciencia (AAAS). Tras la aceleraci¨®n del cosmos deducida de observaciones anunciadas este a?o, la lista de los oscars incluye, entre otros, el mecanismo molecular del reloj biol¨®gico, nuevos tratamientos contra el c¨¢ncer y el primer genoma completo de un animal.El cosmos acelerado. "La elecci¨®n de la aceleraci¨®n del universo como el mayor avance del a?o ofrece una perspectiva ¨²nica sobre las estrategias y teor¨ªas de la F¨ªsica, y sobre c¨®mo los grandes pensadores pueden dar sentido a nuevos datos por absurdos que parezcan", dice Science. Efectivamente, la exploraci¨®n del destino del universo se remonta al mism¨ªsimo Einstein. Al m¨¢s famoso sabio del siglo no le gust¨® el resultado que obtuvo para el cosmos al solucionar las ecuaciones de su Teor¨ªa de la Relatividad.

No s¨®lo no le gust¨®, sino que no parec¨ªa describir en absoluto el universo que a principios de siglo se observaba, ya que era aparentemente est¨¢tico e inmutable mientras que a Einstein le sal¨ªa un cosmos inestable que se comprim¨ªa en s¨ª mismo debido a la atracci¨®n gravitatoria de la materia. Para evitar un resultado tan "absurdo" introdujo en sus ecuaciones un factor artificial, una fuerza de repulsi¨®n que, contrarrestando a la de la gravedad, evitaba que se espachurrase el universo resultante de su marco te¨®rico. Llam¨® a ese factor Constante Cosmol¨®gica. Cuando, en 1929, el astr¨®nomo Edwin Hubble descubri¨® que el universo se expande como la superficie de un globo que se hincha, Einstein acept¨® la evidencia cient¨ªfica y calific¨® la Constante Cosmol¨®gica como su "mayor error". Pero de esa constante, aparcada en el modelo est¨¢ndar del Big Bang que explica la historia del universo a partir de una explosi¨®n inicial, tiran ahora los cosm¨®logos para justificar que el universo parece estar estir¨¢ndose m¨¢s r¨¢pido de lo que predice la cl¨¢sica Ley de Hubble, seg¨²n la cual la velocidad a la que aparentemente se aleja del observador una galaxia es directamente proporcional a la distancia a la que ¨¦sta se encuentra.

Esta aceleraci¨®n de la expansi¨®n fue anunciada en 1998 por dos equipos que quer¨ªan medir con cierta exactitud el valor de la Ley de Hubble y que se encontraron con que las galaxias observadas se alejan m¨¢s deprisa de lo previsto. En realidad estudiaron estrellas explosivas, o supernovas, en galaxias lejanas, y result¨® que est¨¢n ya entre un 10% y un 15% m¨¢s lejos de lo calculado.

?C¨®mo es posible? Por el momento caben dos explicaciones: o esas observaciones son inexactas o est¨¢ en acci¨®n la misteriosa fuerza de repulsi¨®n que se invent¨® Einstein provocando la aceleraci¨®n. Y esto tiene que ver con el destino del cosmos, porque los cient¨ªficos conjeturan tres alternativas de futuro. Si el universo tiene suficiente masa -no se sabe a¨²n- la atracci¨®n gravitatoria de ¨¦sta contrarresta la expansi¨®n y un d¨ªa el cosmos dejar¨¢ de expandirse para empezar a contraerse y acabar¨¢ estrujado en un pu?ado de materia de alt¨ªsima densidad. Si no hay suficiente masa, seguir¨¢ dilat¨¢ndose eternamente. Por ¨²ltimo, el extra?o caso de equilibrio entre expansi¨®n y atracci¨®n gravitatoria de la materia supone una lenta expansi¨®n continuada. La aceleraci¨®n ahora a?adida nos sit¨²a en la primera opci¨®n de expansi¨®n eterna.

Reloj biol¨®gico. Los organismos mantienen el ciclo de d¨ªa y noche de 24 horas mediante el llamado reloj circadiano o biol¨®gico. Este a?o los cient¨ªficos han desvelado c¨®mo funciona a nivel molecular este reloj respondiendo a la luz y a la temperatura.

Canales de potasio. Science destaca los trabajos que han aclarado c¨®mo las membranas celulares regulan la salida y entrada de ciertos iones esenciales para enviar mensajes por las conexiones nerviosas permitiendo al organismo ver, tocar o saborear. En concreto, la identificaci¨®n de la estructura de los canales de potasio abre una v¨ªa de comprensi¨®n del sistema nervioso.

C¨¢ncer. La ciencia ha a?adido este a?o al arsenal de lucha contra el c¨¢ncer nuevos tratamientos y f¨¢rmacos, como el Heceptin, el Tamoxifeno y el Raloxifeno, que frenan el crecimiento tumoral.

Qu¨ªmica combinatoria. En 1998 se han registrado avances significativos en la utilizaci¨®n de la llamada qu¨ªmica combinatoria, para probar miles de compuestos y poder desarrollar r¨¢pidamente nuevas mol¨¦culas con aplicaciones farmacol¨®gicas.

Genoma de gusano. Todos los genes de un organismo pluricelular han sido secuenciados por vez primera. La identificaci¨®n completa del genoma del gusano C.elegans abre puertas para avanzar en campos como la embriolog¨ªa o la b¨²squeda de dianas gen¨¦ticas para f¨¢rmacos.

Masa del neutrino. Durante d¨¦cadas los f¨ªsicos han considerado que los neutrinos eran part¨ªculas elementales sin masa. Ahora, unos experimentos indican que estos componentes subat¨®micos de la materia tienen masa. Biochips. Un fruct¨ªfero matrimonio entre biolog¨ªa y tecnolog¨ªa electr¨®nica se ha consumado generando microdispositivos ¨²tiles para usos tan diversos como procesamiento de material gen¨¦tico o an¨¢lisis de muestras de sangre .

Teleportaci¨®n. No consiste en teleportar personas de un sitio a otro, pero unos f¨ªsicos han teleportado informaci¨®n sobre el estado cu¨¢ntico de una part¨ªcula elemental para crear otra igual. Esto apunta a la creaci¨®n de ordenadores cu¨¢nticos. Imitaci¨®n molecular. En 1998 se ha demostrado la relaci¨®n entre infecciones y enfermedades autoinmunes de forma que la persona afectada padece a largo plazo un debilitamiento aunque el virus haya desaparecido. Resulta que la infecci¨®n induce al sistema inmunol¨®gico del organismo a atacar a sus propias mol¨¦culas.