Cuidado, astr¨®nomos, con la energ¨ªa oscura

La b¨²squeda de una verdad m¨¢s profunda, una teor¨ªa fundamental que yace bajo todas las dem¨¢s, es una poderosa fuerza motivadora en el campo de la f¨ªsica. Pero no es lo ¨²nica. Igualmente v¨¢lidos son la curiosidad y el sobrecogimiento ante las riquezas de la naturaleza, por el modo en que procesos que aparentemente no guardan relaci¨®n pueden producir orden, belleza y diversidad a partir del caos.

La primera motivaci¨®n es evidente para los f¨ªsicos de altas energ¨ªas, donde la idea de encontrar una teor¨ªa del todo mantiene ocupados a muchos te¨®ricos con talento. La segunda se encuentra en campos como la biolog¨ªa evolutiva y la astronom¨ªa. Hasta hace poco, los dos planteamientos apenas interactuaban, pero ahora el descubrimiento de la energ¨ªa oscura est¨¢ creando un matrimonio de conveniencia entre los f¨ªsicos de altas energ¨ªas y los astr¨®nomos de observaci¨®n. Como cualquier matrimonio de este tipo, ¨¦ste presenta peligros adem¨¢s de oportunidades.

Aplicar a ciegas el dise?o experimental de la f¨ªsica a los proyectos astron¨®micos corre el riesgo de un costoso fracaso

La energ¨ªa oscura, que parece impulsar la expansi¨®n acelerada del universo, es un ¨¢rea de inter¨¦s te¨®rico fundamental para los f¨ªsicos de altas energ¨ªas. Explorarla de manera experimental requerir¨¢ mediciones precisas de la historia de la expansi¨®n del universo y el crecimiento de la estructura c¨®smica. Esto exige datos de observaci¨®n de enormes muestras de galaxias y supernovas, y los astr¨®nomos est¨¢n colaborando con los te¨®ricos de altas energ¨ªas para dise?ar los estudios adecuados.

El problema es que la f¨ªsica y la astronom¨ªa hacen progresos por caminos muy diferentes. En la f¨ªsica gobiernan los experimentos controlados, pero los astr¨®nomos observan lo que la naturaleza les muestre. Me temo que aplicar a ciegas el dise?o experimental de la f¨ªsica a los proyectos astron¨®micos corre el riesgo de un costoso fracaso, adem¨¢s de socavar la base metodol¨®gica de la astronom¨ªa y su atractivo para los j¨®venes cient¨ªficos y la ciudadan¨ªa.

Tradicionalmente, los instrumentos astron¨®micos fomentan una variedad de usos. El telescopio espacial Hubble es un ejemplo cl¨¢sico de c¨®mo un nuevo observatorio puede forzar los l¨ªmites de lo que podemos observar ampliando la sensibilidad, la cobertura de la longitud de onda o la resoluci¨®n. El Hubble lo ha utilizado toda la comunidad de astr¨®nomos. Sin embargo, no puede decirse lo mismo de la WMAP (siglas de Wilkinson Microwave Anisotropy Probe, la sonda Wilkinson de anisotrop¨ªa en microondas), que ha trazado la radiaci¨®n de fondo del Big Bang. Como un experimento tradicional de f¨ªsica, fue dise?ada y puesta en funcionamiento con ¨¦xito por un grupo muy unido de cient¨ªficos para abordar una tarea espec¨ªfica. El gran impacto de sus resultados ha animado a mucha gente a esperar un ¨¦xito similar de los estudios sobre la energ¨ªa oscura.

Esto se expone al desastre. En primer lugar, no es posible predecir la precisi¨®n de tal estudio, ya que depende de factores inciertos, como la naturaleza de las supernovas cuando el universo ten¨ªa la mitad de la edad que tiene en el presente. Si no tenemos suerte, podr¨ªa mejorar s¨®lo ligeramente nuestra comprensi¨®n de la energ¨ªa oscura. El dinero se habr¨¢ desperdiciado y se culpar¨¢ a los astr¨®nomos.

Aunque dichos proyectos s¨ª nos ayuden a comprender la energ¨ªa oscura, no avanzar¨¢n en otras ¨¢reas de la astronom¨ªa, as¨ª que hacer demasiado hincapi¨¦ en ellos puede ralentizar el desarrollo de nuestro campo. Los nuevos observatorios posibilitan los descubrimientos y los conocimientos que impulsan la astronom¨ªa. El apoyo a los estudios de la energ¨ªa oscura puede entorpecer los observatorios de rayos X, de radio y de longitudes de onda en ultravioleta o infrarrojo.

Finalmente, este cambio de enfoque se opondr¨ªa a la cultura subyacente de la astronom¨ªa. Si nos desplazamos hacia grandes proyectos a largo plazo como los que dominan la f¨ªsica de altas energ¨ªas en la actualidad, el trabajo se desarrollar¨¢ en grandes equipos y se centrar¨¢ en tareas t¨¦cnicas como garantizar la calidad de los datos. Los mejores cient¨ªficos j¨®venes ver¨¢n pocas oportunidades de dejar su impronta y puede que se vayan a otra parte. Dar prioridad a una cuesti¨®n fundamental en lugar de la variedad tradicional de temas tambi¨¦n har¨¢ que la astronom¨ªa sea menos atractiva para el p¨²blico general, con lo que se socavar¨¢ el apoyo de los contribuyentes a las caras instalaciones que necesitamos para dedicarnos a nuestra ciencia.

Tenemos que aplicar un exhaustivo an¨¢lisis de costes y beneficios a los proyectos de energ¨ªa oscura. Debemos reconocer las diferencias culturales entre la f¨ªsica de altas energ¨ªas y la astronom¨ªa, y estar dispuestos a sostener que los descubrimientos astron¨®micos -que el universo se expande, que los elementos qu¨ªmicos estaban presentes en las estrellas, que existen los agujeros negros, que hay planetas orbitando alrededor de otras estrellas- no son menos importantes para la humanidad que aclarar la naturaleza subyacente de las fuerzas y las part¨ªculas.

Cualquier nuevo proyecto astron¨®mico de gran envergadura deber¨ªa dise?arse para ampliar las fronteras en muchos ¨¢mbitos de la astronom¨ªa. Por ejemplo, los estudios de las supernovas para rastrear la historia de la expansi¨®n del universo deber¨ªan almacenar suficiente informaci¨®n como para explorar el mecanismo de funcionamiento de las supernovas. Y deber¨ªamos garantizar oportunidades para los cient¨ªficos j¨®venes fomentando un conjunto diverso de objetivos cient¨ªficos y concediendo inequ¨ªvocamente el m¨¦rito a los responsables de las principales reflexiones cient¨ªficas.

Si no hacemos estas cosas, podemos perder tanto los cerebros creativos como los instrumentos que necesita nuestro campo para conservar su efervescencia. La energ¨ªa oscura es el flautista de Hamelin, que atrae a los astr¨®nomos desvi¨¢ndolos de su propio terreno para seguir a los f¨ªsicos de altas energ¨ªas por el camino de la extinci¨®n profesional.

Simon White es director del Instituto Max Planck de Astrof¨ªsica en Garching, Alemania. Una versi¨®n m¨¢s extensa de este art¨ªculo apareci¨® en la revista Reports on Progress in Physics. Traducci¨®n de News Clips