Sin duda, Chile es la capital mundial de la astronomía óptica, con telescopios y observatorios internacionales en toda la árida zona norte del país. Pero a pesar de la abundancia de telescopios de Chile, su reputación como centro de astrofísica teórica aún está rezagada.
Sin embargo, dos matemáticas argentinas convertidas en astrofísicas, Patricia Tissera y Susana Pedrosa, están tratando de cambiar todo eso mediante una colaboración internacional que utiliza simulaciones numéricas para crear un universo virtual compuesto de código binario; literalmente ceros y unos.
CIELO es un proyecto de varios años que tiene como objetivo crear un universo virtual para estudiar cómo se forman las galaxias, y particularmente cómo se formó nuestra Vía Láctea. La colaboración entre Argentina, Chile y España bucsca entender las propiedades químico-dinámicas de las galaxias y el lugar que ocupan dentro de la red cósmica. El trabajo de CIELO comenzó durante la pandemia de covid y continuará durante al menos otros cinco años. Sin duda, Chile es la capital mundial de la astronomía óptica, con telescopios y observatorios internacionales en toda la árida zona norte del país. Pero a pesar de la abundancia de telescopios de Chile, su reputación como centro de astrofísica teórica aún está rezagada.
Sin embargo, dos matemáticas argentinas convertidas en astrofísicas, Patricia Tissera y Susana Pedrosa, están tratando de cambiar todo eso mediante simulaciones numéricas para crear un universo virtual compuesto de código binario; literalmente ceros y unos.
"CIELO es un proyecto que tiene como objetivo crear un universo virtual para estudiar cómo se forman las galaxias, y en particular cómo se formó nuestra Vía Láctea", dice Patricia Tissera, investigadora principal de CIELO y astrofísica de la Pontificia Universidad Católica de Chile.
Los millones de partículas de cada simulación son números que representan un volumen de masa. "Los resultados de estos experimentos numéricos luego se comparan con las observaciones, y eso nos permite perfeccionar nuestros modelos, identificar e incorporar procesos físicos faltantes y hacer predicciones que pueden contrastarse con las observaciones", explica desde su oficina en Buenos Aires Susana Pedrosa, miembro del equipo CIELO y astrofísica investigadora del CONICET-UBA.
¿Como funciona?
"Tomamos las velocidades, la distribución de masa, la temperatura, los elementos químicos en las estrellas y en el gas que las rodea y los comparamos con las observaciones. A partir de esta comparación aprendemos si hemos asumido las hipótesis correctas o si es necesario modificarlas. Este es un juego que nunca termina", comenta Tissera.
Durante los inicios de la galaxia, el gas y el polvo del cosmos primitivo fluyeron hacia el halo de materia oscura de nuestra Vía Láctea, una hipotética región ligada gravitacionalmente que rodea la galaxia. Este halo, a su vez, atrajo suficiente gas y polvo para comenzar a formar los primeros grupos moleculares de nuestra Vía Láctea que eventualmente se convirtieron en estrellas.
Cuando se producen explosiones de supernovas, una cantidad importante de energía y elementos químicos se libera de nuevo al medio interestelar, alterando sus propiedades químicas y termodinámicas, afirma Pedrosa. Esto es crucial para regular la formación de estrellas, afirma.
¿Qué tan única es nuestra Vía Láctea?
"Es una galaxia común, pero es rara en el sentido de que no tuvo una fusión masiva en los últimos miles de millones de años", dice Tissera.
Tres mil millones de años después del Big Bang, la morfología de nuestra Vía Láctea estaba bastante bien fijada.
Ni Tissera ni Pedrosa creen que nuestra Vía Láctea sea un caso atípico importante en el ámbito de las galaxias espirales. Pero su desarrollo químico es tal que es evidente que nos beneficiamos de miles de millones de años de enriquecimiento químico. Nuestra Tierra contiene una gran cantidad de hierro y metales de tierras raras que se crearon mediante nucleosíntesis estelar durante miles de millones de años de enriquecimiento de supernovas.
Todo esto da que pensar si existe un vector astrobiológico en nuestra evolución cósmica. Es difícil creer que seamos la única especie inteligente que se haya beneficiado de tal enriquecimiento químico a lo largo del tiempo cósmico. Al final, es probable que ganen la pura física, la química y, en última instancia, la biología.
"Tenemos suerte de vivir en un planeta que tiene todos los elementos químicos necesarios para la vida tal como la conocemos. Este es un lugar muy distintivo de nuestra galaxia, por lo que debemos cuidar este planeta", concluye Tissera.
* Nota publicada en Forbes US