Lo que abunda es la curiosidad primordial

T.E.L: 7 min. 3 seg.

¿Cómo es trabajar en cosmología y desde Argentina? ¿Qué tipo de tareas realiza una “investigadora del universo”? Entrevista a la Dra. Mercedes Mosquera (Facultad de Ciencias Astronómicas y Geofísicas, UNLP).

-Después del secundario ¿cómo dio el paso a La Plata y a la Astronomía?
-Empecé en el Colegio. El Nacional de Buenos Aires tiene un observatorio y los alumnos avanzados pueden tomar cursos de astronomía y como me gustaba la física y la astronomía una de mis actividades fue realizar cursos ahí. El tema me encantó y decidí estudiar esa carrera en La Plata.
-¿Alguna influencia de los padres?
-No, mis padres son profesionales, me dejaron elegir lo que quisiera.
-¿Y era de observar o más del gusto por lo teórico?
-No, a mí me gusta más la parte teórica.
-Obviamente no tenía mucho problema con las matemáticas, o si?
-No, por suerte me llevo bien con las matemáticas.
-Al que le resulte difícil la matemática ¿está condenado a hacer otra cosa?
-No, para nada. Todo con esfuerzo se logra. Estudiar una carrera universitaria es el 99% sentarse a estudiar y practicar mucho.
-¿Y por qué estudió casi paralelamente las dos carreras, de astronomía y física?
-No tengo una razón del por qué. Me gusta mucho desde la escuela la física, la química, empezó a interesarme todo lo relacionado con la parte exactas. También quería no sólo dedicarme a la parte de astronomía, sino a otros fenómenos de la física.

-Los temas de sus tesis son de astronomía, pero también relacionados con la física del universo, ¿cómo surgieron? ¿Por interés personal o por sugerencia del director?
- En astronomía tenemos en los últimos años materias optativas donde uno va guiándose para lo que quiere hacer: mecánica celeste, atmósferas estelares, interiores estelares, dinámica estelar, y todas las otras ramas. Y yo me incliné más para la cosmología porque según las materias básicas de los años anteriores eran los temas que más me habían interesado. Y ahí trabajé con Héctor Vucetich con quien estudiamos variaciones de constantes en el universo primitivo y luego al hacer la licenciatura en física, con Osvaldo Civitarese surgió la posibilidad de trabajar en física y cosmología.

-En cosmología hay también distintas ramas. Por ejemplo en IAFE estudian las interacciones entre galaxias y demás.
-Eso es ya el universo un poco más tardío.

-Y lo suyo es más primordial: nucleosíntesis del big bang y variación temporal de las constantes. Pero, si son constantes, ¿por qué varían? [1]
-Siempre surge la misma pregunta. Se llaman constantes fundamentales, se supone que son constantes que no pueden ser determinadas por la teoría, sino observacionalmente. Se piensa que son constantes, pero con el desarrollo de las nuevas teorías, como la de las supercuerdas, branas y demás, se deduce que estas constantes pueden no ser constantes, sino que pueden llegar a variar en el tiempo y en el espacio.

-No es que varían cada cinco segundos.
-No, a escalas cosmológicas. Por eso estudiamos el universo primitivo, para tener una gran escala de tiempo y no algo más reciente porque no lo vamos a detectar. Aunque hay, por ejemplo, mediciones muy precisas de relojes atómicos que determinan cotas para variaciones de la constante de estructura fina.

-La constante de estructura fina está relacionada con la fuerza electromagnética.
-Si. Hay varias constantes de acoplamiento, por ejemplo la de acoplamiento débil, G de Fermi, la de estructura fina que quizás la haya visto como alfa, el valor de vacío del bosón de Higgs, esas son algunas de las constantes. Se asumen como constantes, pero que podrían tener un valor diferente con el tiempo. Es interesante obtener esa variación temporal para poder decir 'estas teorías concuerdan con las observaciones y estas no concuerdan'.

-Y ¿se llega a ese tipo de conclusiones -de confirmar o descartar- o los resultados más bien restringen los modelos teóricos?
-Se pueden restringir. Podemos decir que ciertos modelos dan de acuerdo a la teoría, pero es bastante complicado obtener variación temporal de los diferentes constantes. Nada es tan definitorio.

-Bueno, de hecho es ciencia. ¿Qué es lo que se mide para inferir estas variaciones temporales, qué se compara contra qué?
-Comparo resultados teóricos con observaciones. Los valores teóricos se obtienen al modificar un código numérico que se llama código de Kawano [2] que es un código numérico que resuelve las ecuaciones diferenciales que nos permiten determinar las abundancias de los elementos primordiales.

-¿Es un algoritmo?
-Sí, es un programa en Fortran.

-Al margen de la arqueología informática que implica hablar de Fortran o Cobol, son lenguajes estables y útiles todavía.
-Sí, seguimos escribiendo en Fortran y para hacer lo que hago es muy potente.

-¿Puede hacer su trabajo con lápiz y papel?
-Sí, hay mucho lápiz y papel y después llega un momento en que hay que programar.

-¿Ud. intenta saber cómo era el universo hace 13.700 millones de años con lápiz y papel?.
-Así es. Y una computadora al lado.

-Y una cabeza llena de matemáticas. Digo para romper con la imagen romántica que acabo de enunciar: con lápiz y papel no escribe poesía, hace cálculos.
-Sí, estoy aplicando física nuclear, física de partículas, mucha matemática y física.

-Entonces tenemos el código que le pedimos prestado a Kawano y arroja un resultado, vinculado con abundancias primordiales de hidrógeno...
-Deuterio, tritio, helio-3, helio-4, litio-6, litio-7 y muchos más. Hasta el oxígeno. Nosotros tomamos observaciones que hacen otros científicos en el mundo, publicadas en revistas con referato, en donde observan y analizan espectros de quásares, nubes, etc. y de ahí extraen información de la abundancia y con una extrapolación se llega a la abundancia primordial del elemento estudiado.

-Usted ha trabajado con neutrinos, tema de moda por estos días. Neutrinos masivos y estériles.
-Así es. Lo que hice fue incorporar neutrinos masivos y estériles en el universo primitivo.

-Los neutrinos son partículas fundamentales predichas teóricamente y supuestamente sin masa. Cuando se observó...
-En realidad se encontró que había una discrepancia entre la teoría y la observación. Entonces se propuso resolver la discrepancia pensando que el neutrino tiene masa y así podría oscilar entre distintas clases (muón, electrón y tau). Y hay mediciones que dan límites de masa y los parámetros de mezcla.

-¿Y los estériles son teóricos o hay observaciones?
-Hay límites. Hay muchos grupos estudiando el tema. Es un tema muy nuevo, si bien parece que tiene muchos años, hay muchos fenómenos que observar y mucha gente estudiando el tema.

-A veces se evalúa a la ciencia como algo dogmática. Por ejemplo ¿por qué no pensar en escenarios distintos al "estándar", como proponer que la energía se puede crear?. [3]
-La energía viene de algún lado. Puedo poner neutrinos masivos, estériles, y otras cosas que están avaladas por otra rama de la ciencia. Uno se vale de observaciones y del trabajo de otros científicos o bien es posible tomar elementos de otras áreas. Por ejemplo los datos del decaimiento beta doble sin neutrinos [4] para estudiar nucleosíntesis primordial. Esto se mide hoy en día y es otra rama de la física que yo estoy utilizando para estudiar en cosmología y darle límites a la masa de los neutrinos que estoy midiendo en la nucleosíntesis primordial. No se puede decir, para mí los neutrinos pesan...5 kilos.

-Es decir que las hipótesis no son "caprichosas" sino que surgen de algún lado y en particular de modelos que no cierran.
-Claro y de otros experimentos. Siempre hay un problema a resolver. El caso de los nucleosíntesis primordial, hay datos observacionales del litio que no están de acuerdo con las observaciones de WMAP. [5]

-En algún momento el problema era el deuterio.
-El deuterio es uno de los que mejor funcionan con los resultados de WMAP. El helio-4 ahora está funcionando bien, se mejoraron algunos valores nucleares y hay nuevas observaciones, pero en el caso del litio-7 hay una gran diferencia entre el valor observado y el teórico.

-A lo largo de estos años ¿ud. siente que va avanzando, armando un rompecabezas o es una idea fuera de lo científico?
-Sí, yo siento que empecé con un tema y fui avanzando y luego me encontré con otro. Uno siempre está estudiando y leyendo publicaciones y si bien estudio el universo primitivo no me quedo en una sola línea.

-O sea que lo que hacen los demás influye.
-Sí porque uno no vive en una burbujita y uno debe estar atento a lo que hacen los colegas y además se trabaja en equipo y allí surgen ideas y discusiones sobre cómo seguir.

-Además usted ejerce la docencia.
-Sí, enseño electromagnetismo a alumnos de 2º año en la Facultad de Ingeniería de la Universidad de La Plata. Me gusta no sólo enseñar la materia, sino indagar el por qué de las cosas. Yo tenía esa curiosidad cuando estudiaba y la disfrutaba muchísimo.
-¿Eso se logra transmitir?
-Sí, es difícil, pero se puede. Quizás no en ese tema, si es que a un alumno esa materia no le gusta, pero sí es posible que le despierte el bichito de la curiosidad, el ansia de saber.

-Y eso no implica que por tener mayor conocimiento se anulen las emociones, uno no deja de ser humano.
-No, para nada, pongo un ejemplo personal. En Capital y en La Plata mucho del cielo no podemos ver. Una vez viajé a Jujuy de vacaciones y recuerdo estar recostada en un parque, de noche, mirando el cielo y realmente quedé maravillada de lo que veía. Y yo sabía qué era lo que estaba viendo, pero me asombré de ese cielo, de lo diferente y majestuoso que se ve en un lugar con mucha menos contaminación lumínica y polución como en las ciudades.

Perfil

Mercedes Elisa Mosquera finalizó su secundario en el Colegio Nacional de Buenos Aires en 1997. Al año siguiente ingresó a la UNLP y cinco años más tarde obtuvo su licenciatura en Astronomía. Paralelamente cursó la licenciatura en física, que logró en 2005.
En ninguna de las dos carreras de grado registró aplazos.
El doctorado en astronomía lo comenzó en 2004 y lo finalizó cuatro años después. Su tema de tesis fue la Nucleosíntesis primordial más allá del Modelo Estándar.
También realizó el doctorado en ciencias exactas, área física, cuya tema de tesis fue Neutrinos masivos en observables de interés cosmológico.
En 2009 ingresó a CONICET como investigador asistente y ha publicado en revistas especializadas como Astrophysical Journal, Physical Review C, A&A, etc.
Recientemente la Academia Nacional de Ciencias Exactas y Naturales le otorgó el Premio Ramón Enrique Gaviola en Astronomía.

Nota escrita para el XXVII Carnaval de la física, en esta edición hospedado por El Tao de la Física. Para unirse y leer las entradas existe una red social en Ning.

Fuentes y links relacionados

Notas: [1]: Ver Nucleosíntesis primordial en Wikipedia y El problema de las constantes fundamentales en la naturaleza en Migui.com
[2]: Let's go: Early universe. 2. Primordial nucleosynthesis: The Computer way.
Lawrence Kawano, (Caltech, Kellogg Lab) . FERMILAB-PUB-92-004-A, Jan 1992. 58pp
[3] Algo de eso se planteó entre las décadas de 1950/1960 en la Teoría del estado estacionario
[4] Double beta decay rates with variable fundamental constants.
Civitarese, O., Landau, S. and Mosquera, M. E.
Int. J. Mod. Phys. E 17, 493 (2008).
DOI : 10.1142/S0218301308009847
[5] WMAP: Wilkinson Microwave Anisotropy Probe