El 1 de julio de 2023 se registró en el mundo el lanzamiento del telescopio Euclid, la misión de la Agencia Espacial Europea (ESA) –con el mismo nombre– que busca cartografiar la estructura del universo a gran escala.
En otras palabras, lo que conocemos: las estrellas, las galaxias y los planetas, equivalen únicamente al 5 % del cosmos, entonces ¿qué hay en el restante 95 %? Eso es lo que poco a poco irá mostrando el Euclid.
Le puede interesar: Euclid va al espacio: llegó la hora de comprender la materia oscura del universo
Y en ese análisis de datos que va arrojando este gran proyecto trabajan cerca de 2.600 científicos, entre los que se encuentra un colombiano: Santiago Casas Castro. Nacido en Bogotá hace 37 años, criado en Medellín y Costa Rica, y con estudios en Brasil y Alemania. Santiago es un físico apasionado por entender lo que hay en el vasto universo. Hizo una maestría en física teórica y cosmología en Alemania y ahora es investigador posdoctoral de física teórica de astropartículas y cosmología de la Universidad Técnica de Aquisgrán, en Alemania.
Desde ese país conversó con EL COLOMBIANO sobre cómo es su día a día de trabajo y lo que poco a poco se va descubriendo gracias a Euclid.
¿Su interés por la física comenzó desde niño?
“No sé realmente cómo, yo creo que ayudó la estimulación de mis padres. Los dos son académicos, de diferentes áreas. Desde pequeño quise ser astrónomo, me imaginaba observando con telescopios o siendo astronauta y me encantaba ese tema del espacio y por ahí seguí”.
Le puede interesar: Así será el mapa 3D del Universo de la misión Euclid de la ESA
¿Cómo llega a participar en este proyecto del Euclid?
“Ya en el pregrado me metí en el Planetario a trabajar con astrónomos, pero me interesaba muchísimo en las matemáticas y la física más teórica, y Euclid es precisamente una combinación entre las dos cosas. Es un satélite espacial, es un telescopio como el James Webb, pero se encarga de investigar cosas un poco más fundamentales del origen del universo: la energía oscura y eso que se relaciona más con la física teórica desde la relatividad general, saber estudiar el espacio-tiempo, o sea, qué tan grande es el universo, cómo se expande y una cosa me llevó a la otra. Más o menos en el 2011, cuando estaba haciendo una maestría, me di cuenta que existía este proyecto y le pedí a mi profesor que me metiera, pero estaba muy joven y tuve que esperar para poder entrar porque es un proyecto bastante especializado y necesita mucho conocimiento técnico”.
Entonces ¿cuándo llegó al Euclid?
“Más o menos en el 2015, ya van a ser casi 10 años. Entré a la parte más teórica, el estudio de lo que es la energía oscura y la materia oscura y en esa época el telescopio como tal se estaba construyendo. En ese momento era desarrollaron las técnicas, los códigos en las ecuaciones y demás y es en los últimos dos o tres años que nos hemos metido más en la parte observacional, o sea, qué es lo que mide, los detectores, las cámaras. Sigo estando en la misma área de estudio, pero ya mucho más en contacto con los datos”.
Le puede interesar: Se cumple un año de las primeras imágenes del James Webb: ¿qué ha logrado este telescopio?
Hoy es investigador postdoctoral de física teórica de astropartículas y cosmología...
“Sí, ese es el nombre del instituto en el que estoy en este momento aquí en Alemania, en la ciudad de Aquisgrán y se encarga de esos tres temas: las astropartículas, que son partículas elementales que se producen en el espacio y nos llegan a nosotros, por decir algo los neutrinos o fotones, por ejemplo de alta energía como los rayos gamma. Todo eso que llamamos astropartículas se produce en supernovas, en estrellas. Por otro lado, hay investigadores en partículas como tal en aceleradores. Aquí hay investigadores que trabajan con el CERN y cosmología es más el estudio del universo como un todo. Desde su estructura o cómo evolucionó desde el Big Bang hasta hoy en día, cómo se forman las galaxias, cómo se conectan con la materia oscura y todo eso que hacemos en Euclid”.
¿Cuánta gente trabaja en este proyecto, y hay más latinos?
“En principio somos 2.600, aunque ese número es un estimado. Entre ingenieros, programadores, físicos de todas partes del mundo. La mayoría de la gente está en Europa, Estados Unidos, Canadá y Japón. En la conferencia pasada que hicimos en Roma, Italia, hicimos una foto de los latinos. De hecho hay otro colombiano que está estudiando en este momento, va en la mitad de sus estudios, también una boliviana, varios chilenos y mexicanos”.
¿Cómo es un día a día suyo, al llegar a trabajar qué es lo primero que hace?
“Es una pregunta difícil porque todos los días hay algo nuevo y la flexibilidad laboral es muy importante en esta área. La gente puede llegar entre 8:00 y 10:00 de la mañana y también hay muchos viajes y encuentros. En un día normal de oficina me siento, reviso el slack, esa plataforma donde hay un montón de canales y somos miles de personas. Todos los días algo pasa, por ejemplo, el año pasado, después del lanzamiento, se presentaron situaciones técnicas como que el Euclid se cubrió de hielo, se congeló la parte del telescopio y no nos dejaba ver las estrellas y así.
Entonces primero hago eso, reviso correos, las noticias del día y lo que está pasando y como mi trabajo es un poco más computacional y teórico, es decir, yo no trabajo manipulando el instrumento, entonces entro en las supercomputadoras que tenemos –hay una aquí en Alemania y otra en el Reino Unido– y reviso cómo están corriendo los algoritmos por semanas; luego hago gráficas, escribo tal vez una página de algún artículo y hay muchas reuniones todo el tiempo y ahí se va el día básicamente”.
¿Y a qué hora termina la jornada?
“Es igual de variable, como me puedo ir un día a las cuatro de la tarde, a veces hay fechas límite en las que hay que entregar cierto artículo o reporte y hay que quedarse hasta las nueve o diez de la noche, pero bueno, después se compensa”.
Después del lanzamiento me imagino que fue muy emocionante cuando empezaron a recibir datos...
“Hay varios niveles, pero ver las imágenes como las que ustedes han mostrado fue muy emocionante. En el slack abrieron un canal precisamente para eso y cuando pusieron la primera imagen de una galaxia todo el mundo estaba súper emocionado porque el detalle es sin precedentes y fue una imagen a blanco y negro porque para obtener una imagen a color necesitas diferentes filtros y diferentes cámaras. Ya después empezaron a salir las primeras imágenes full a color. Yo también soy parte del equipo de redes sociales del @euclidconsortium en Instagram y aclaro que hay una diferencia entre la ESA y el consorcio de científicos, como yo, que trabajamos analizando los datos, los códigos y todo eso. La ESA es el organismo que pone el satélite en el espacio y lo maneja, y el consorcio son los científicos que hacen investigación pura en diferentes institutos, con diferentes fondos, entonces tenemos esa división en las redes sociales también”.
Puede leer: La empresa paisa que pide pista para mandar comida a Marte
Trabajan con esas imágenes...
“Podemos ver una imagen de un gigabyte en la computadora y es impresionante, puedes buscar galaxias haciendo scroll, pero lo que sí tengo que decir es que hay científicos que están ya sacando artículos con estos primeros datos, porque ya pueden observar cosas que no se han observado antes, como galaxias enanas, por decir algo. Yo estoy en la parte final en la que ya necesitamos todas las fotos juntas y hacer la correlación entre las galaxias, para ver qué tan rápido se expanden, eso tomará todavía un año más y ahí es donde empezará el trabajo para mí en ese sentido con los datos”.
Todavía no podemos a sacar conclusiones entonces...
“Exacto, hay una parte instrumental en la que hay físicos, astrónomos, ingenieros trabajando en lo que son las cámaras, que la infrarroja, la visible, etcétera. Ellos están constantemente trabajando y aprendiendo sobre cómo funciona un telescopio en el espacio, porque cada telescopio espacial es diferente. Luego están quienes trabajan con las imágenes literalmente, así como las ves. Ellos estudian nebulosas planetarias, cúmulos de galaxias, cúmulos de estrellas y son más astronómicos y luego estudiamos qué tan rápido se expande el universo, que es la energía oscura, cuál es la edad del universo y para eso necesitamos todas las galaxias del cielo, lo vamos a hacer por partes, cada dos años vamos a sacar un estudio y necesitamos, por lo menos unos cuantos millones de galaxias para tener suficiente estadística que investigar entonces, necesitamos unos 2.500 grados cuadrados en el cielo para tener suficientes datos y eso será el próximo año, por ahí de marzo a mayo”.
Le puede interesar: Guía completa del calendario lunar de septiembre 2024: fases y eclipse en Colombia
¿Cómo explicaría fácilmente qué es la materia oscura y la energía oscura?
“Empecemos por la materia oscura que es como lo más fácil: nosotros podemos ver galaxias en el cielo y cuando tienes esos brazos espirales, todos lindos, los ves rotando mucho más rápido de lo que sería si usas solamente las leyes de Newton o incluso las leyes de Einstein, basado en lo que ves con las estrellas, con la luz, eso significa que hace falta algo para explicar esa rotación, y es lo que se denomina materia oscura. Sabemos que hay algo que está haciendo que las galaxias roten mucho más rápido, sabemos que hay una partícula, que interacciona gravitacionalmente y también nos hemos dado cuenta, haciendo simulaciones, que esa materia oscura conecta las galaxias entre sí.
Con la energía oscura es más complicado. Básicamente el universo se expande y se supone que debería frenar la expansión, así como una explosión de una bomba que se expande, luego frena y después se contrae. El universo en vez de contraerse se siguió expandiendo y no sólo se expande, si no que se expande aceleradamente, cada vez más rápido. Esa es otra cosa que no podemos explicar solamente con la materia que observamos con las estrellas y las galaxias. La gravedad debería traer al universo hacia sí mismo y colapsar. Einstein había puesto una constante cosmológica, porque Einstein en su época creía en el universo era estático, entonces había puesto una constante con un signo y ahora esa constante tiene el signo opuesto, porque se está expandiendo y cuando tratamos de explicar esa constante con física de partículas no se puede y a eso es lo que llamamos Energía Oscura”.
¿Qué es lo que usted espera de todo esto como científico, lo que más lo entusiasma trabajando en los datos del Euclid?
“Es una pregunta profunda porque cuando uno está más joven, apenas empezando, se imagina poder descubrir algo súper fundamental y tener un premio Nobel, pero cuando ya llevas muchos años en esto uno se da cuenta que el que el progreso es muy lento. Obviamente el satélite, el telescopio como tal, es impresionante, es una tecnología increíble, yo espero que haya algún descubrimiento novedoso. Ya desde mi punto de vista, un poco sesgado, creo que la mayoría de los descubrimientos van a ser en términos de estrellas, de galaxias, de formación estelar y no en nuestro tema principal, en términos de energía oscura, que creo que todavía falta.
Como científico, personalmente, lo que quiero es poder tener los datos, analizarlos y contar un resultado, pero no estoy esperando así la gran sorpresa porque me he dado cuenta que todo es un progreso muy lento. Creo que vamos a necesitar todavía unos diez años para poder responder preguntas profundas del universo”.
