Vida

‘La matemática, la física y la cocina tienen mucho que ver’

Nicolás Yunes, uno de los físicos más prolíficos de hoy, visitará Colombia del 7 al 20 de mayo.

Nicolás Yunes

El argentino Nicolás Yunes, uno de los físicos más prolíficos de la actualidad, hablará sobre ondas gravitacionales en Bogotá y Medellín.

Foto:

Archivo de Nicolás Yunes

03 de mayo 2018 , 10:35 p.m.

Como futbolista, Nicolás Yunes es muy buen matemático: “jugaba bien, pero no era ni Messi ni Maradona. Además, era arquero”, cuenta él mismo, con ese desparpajo que caracteriza a los argentinos. “El fútbol fue más bien un medio para alcanzar mi meta de conseguir financiación para entrar a la universidad en Estados Unidos y estudiar física”, agrega.

Al finalizar el colegio, Yunes entró a estudiar física en la Universidad de Buenos Aires, en la capital de Argentina; un día, su abuelo le mostró el anuncio de un diario sobre una compañía que promocionaba llevar estudiantes para probarse en equipos de fútbol de Estados Unidos a cambio de becas académicas. Fue elegido arquero de una universidad pequeña del estado de Illinos y después de un año fue transferido a la Universidad de Washington, donde obtuvo su título de físico.

En ese claustro tuvo como colega a Clifford Will, uno de los matemáticos vivos más reconocidos por su trabajo con la teoría de la relatividad general de Einstein. Posteriormente, el argentino viajó a la Universidad Estatal de Pensilvania a hacer su doctorado en el centro de ondas gravitacionales, campo que ha sido desde entonces área de investigación. Finalizado su doctorado, consiguió una posición como investigador en la Universidad de Princeton, donde trabajó junto con Frans Pretorius, primero en modelar la colisión de dos agujeros en una supercomputadora.

Más adelante hizo estudios con David Spergel, uno de los astrofísicos teóricos pioneros de la ciencia contemporánea; Yunes ganó la beca Einstein de la Nasa y gracias a ella pudo investigar durante tres años en el MIT y tres en Harvard, hasta que le ofrecieron el puesto que tiene actualmente como profesor permanente en la Universidad de Montana. Allí fundó el Instituto de Gravedad Extrema.

Yunes es el creador del festival de ciencia Celebrating Einstein, del show de poesía y física Rhythms of the Universe y del espectáculo de planetario Einstein Playlist sobre ondas gravitacionales, el cual donará a los planetarios de Bogotá y Medellín durante una visita que hará a Colombia entre el 7 y el 20 de mayo. Además, dictará conferencias en la Universidad Nacional, en la de Antioquia y en la Konrad Lorenz sobre distintos tópicos, entre estos la relación entre las matemáticas y la cocina, que es otra de sus pasiones. Sobre el fútbol, Yunes reconoce haber tomado la mejor decisión: dejarlo a un lado, por lo menos profesionalmente.

A sus 37 años, Yunes puede presumir de tener un índice h de 40, similar al de los científicos que han obtenido premios Nobel (cabe señalar que este índice compara el nivel de producción científica entre los investigadores de acuerdo con la cantidad de estudios publicados y el impacto y la cantidad de citaciones que estos tienen por parte de otros científicos).

¿De qué se trata su campo de investigación?

Trabajo en obtener modelos para describir ondas gravitacionales producidas por sistemas binarios: dos agujeros negros, dos estrellas de neutrones o un agujero negro y una estrella de neutrones, los cuales orbitan el uno en torno del otro a altas velocidades hasta que finalmente chocan, produciendo las ondas. Estos modelos los usan los detectores de ondas, como Ligo y Virgo, como filtros para caracterizarlas.

También desarrolló tests de relatividad general en sistemas extremos. Einstein predijo la teoría de la relatividad general en 1916, y desde entonces hemos podido desarrollar un montón de diferentes pruebas para verificar que él tenía razón y que su descripción de la naturaleza es más precisa que las de Newton, Galileo y Copérnico.

La incógnita que buscamos resolver es si la teoría de Einstein sigue siendo precisa en sistemas donde la gravedad es extremadamente fuerte, las velocidades son muy altas y en donde la gravedad cambia dinámicamente durante la observación.

¿Cuáles han sido los resultados de estas pruebas?

Por ahora, todos los tests que hemos desarrollado sobre la teoría de Einstein los ha pasado, o sea que él sigue teniendo por ahora razón. Evidentemente, las ondas gravitacionales se propagan a la velocidad de la luz, y los sistemas binarios cuando colisionan forman agujeros negros que radian toda la información que tienen muy rápidamente, que fue lo que Einstein predijo. Este es un campo que recién empieza, pues hasta ahora solo hay unas pocas detecciones de ondas gravitacionales. En los próximos 15 años, este campo va a seguir explotando, y cada vez habrá menos ruido en las detecciones y las señales captadas serán más precisas gracias a las mejoras en los instrumentos.

Una de sus charlas va a ser sobre la física, la matemática y la cocina. ¿Cuál es la conexión entre las tres?

Yo estudio matemática y física, pero también estoy muy interesado en la cocina como afición. Hay muchas conexiones entre los tres temas, en los cuales uno debe seguir una determinada cantidad de reglas, una receta para resolver los problemas. Si uno quiere resolver las ecuaciones de Einstein para agujeros negros, hay una receta para hacerlo y si uno la sigue, a veces descubre que estas son limitadas y que, por ejemplo, los métodos que se han desarrollado para estudiar ondas gravitacionales de sistemas en órbitas circulares no necesariamente funcionan para las órbitas elípticas.

Cocinando, uno descubre que algunas de las recetas en realidad no están basadas en experimentos científicos sino que fueron construidas empíricamente durante muchos años, porque la gente estaba limitada a nivel tecnológico y la receta ha quedado así. Uno tiene que improvisar a veces, y esa improvisación es similar tanto en la física matemática como en la cocina. No es improvisación vaga, sino una creatividad para encontrar soluciones a problemas.

¿Cómo explicar a las personas este tema tan importante como el de las ondas gravitacionales?

En general, lo que yo hago es describir lo que es la gravedad para Einstein: el espacio y el tiempo forman un tejido continuo y si uno tiene un objeto masivo, curva el espacio-tiempo. Esa curvatura es lo que entendemos como gravedad. Una herramienta útil para hacerlo son los videos; entonces, sin mostrar nada de matemáticas y solo con diagramas, dibujos y películas, uno puede ayudar a la gente a entender esta idea. Una vez uno comprende que los objetos masivos producen curvaturas, es relativamente sencillo explicar las ondas gravitacionales, porque lo único que uno tiene que hacer es mover el objeto masivo en el tejido espaciotemporal, produciendo vibraciones, algo similar a lo que ocurre en el agua de un lago cuando uno le tira piedras.

¿Hacia dónde va el tema de las ondas gravitacionales, cuáles serán los próximos grandes descubrimientos?

Este campo recién empieza y se van a abrir dos áreas muy grandes. Una en la astrofísica y la otra en la física teórica. En cuanto a la primera, a medida que se tienen más detecciones empezaremos a hacer estudios estadísticos de cuántos agujeros negros colisionan por año en el universo cercano, cómo rotan y a qué velocidad. Podremos descubrir la masa de estos agujeros, la distancia, la excentricidad de sus órbitas, si es elíptica o circular; y, a través de estos estudios estadísticos, uno va a poder determinar cómo se forman estos sistemas.

En cuanto a la física teórica, a medida que uno hace tests cada vez más precisos de la teoría de Einstein, va a poder limitar muchas de estas teorías que se han desarrollado para entender lo que son la energía oscura y la materia oscura como ingredientes fundamentales del cosmos.

NICOLÁS BUSTAMANTE HERNÁNDEZ
@nicolasb23
EL TIEMPO

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