¿En el corazón de la materia oscura?

Sara siempre supo que quería dedicar su vida al espacio. Tras terminar el Grado en Física y un máster en Física Teórica especializándose en Astrofísica y Cosmología se embarcó en un doctorado en Hamburgo. A sus 25 años, es una de los cientos de investigadores por todo el mundo que andan ‘a la caza’ del axión, una partícula que, de existir, podría cambiarlo todo y ayudarnos a entender el Universo que nos rodea.

¿Qué son los axiones?

Es complicado. Existe una gran base teórica que nos dice que tiene sentido que estas partículas, los axiones, existan, porque resolverían un problema muy importante en física, el CP Strong Violation. Por eso los llamaron axión, como la marca de jabón, porque limpiarían un problema. Pero puede ser que, además, los axiones sean materia oscura y eso resolvería aún más problemas. Yo estoy buscándolos asumiendo que sí son materia oscura.

Vamos a empezar entonces por el verdadero principio. ¿Qué es la materia oscura?

Nosotros somos materia y estamos rodeados de materia que interacciona con la luz, lo que nos permite verla. La materia oscura es materia que no refleja la luz igual, así que no la podemos ver y por eso sabemos que no está formada por los mismos elementos que el resto de materia. Existen varias teorías sobre qué partículas la integran y se cree que algunas de ellas interaccionan con la luz bajo ciertas condiciones. Yo estoy analizando los axiones como posibles candidatos. De hecho, estudio si estos, al decaer y desaparecer pasados miles de millones de años de su creación, podrían transformarse en dos fotones, dos pequeños rayos de luz.

¿Cómo buscas algo que ni siquiera tienes la certeza de que existe?

La luz, que es radiación, lleva viajando por todo el Universo desde que pudo existir libre. Siempre nos está llegando radiación: luz de las estrellas, de otras galaxias, del gas que nos rodea... Pero aparte, nos llega un fondo muy tenue formado por toda la luz que se ha generado desde que existe el Universo pero que no se ha podido absorber.

En 2022, una sonda en el espacio trató de sacar una foto a la nada, porque más allá de Plutón no se encuentra el polvo que hay en nuestro sistema solar y que nos da muchos problemas para medir la radiación de fondo. Y así se dieron cuenta de que el fondo era mucho más alto de lo que nadie se esperaba. Entonces, calculando la radiación que emiten las fuentes que conocemos (galaxias, estrellas, gas...), el total era mucho menor del que debería darnos teniendo en cuenta la medición de la sonda. Esto podría ser un caso aislado, o deberse a una fuente que no estamos teniendo en cuenta. Y mi supervisor pensó que podríamos explicar esta diferencia con materia oscura.

¿Lo tienen complicado las mujeres en la ciencia?

Ella no ha tenido problemas, pero lamenta todos los casos de mujeres que han sufrido abuso y acoso en laboratorios y universidades.

¿En qué consiste exactamente tu trabajo?

Yo en el ordenador hago simulaciones. Tengo mi axión, que no sabemos como es, porque no lo hemos visto nunca. Pero existe una teoría que predice que ciertas características están ligadas con su masa. A partir de la intensidad de luz que nos dan las fuentes que conozco y la que midieron más allá de Plutón, trato de buscar qué características tiene que tener el axión para que, sumando todo, nos dé lo que hemos visto. Así que voy incluyendo características y veo si me paso, si me quedo corta o si es suficiente. Eso sí, el polvo del espacio me da muchos problemas.

Eso es algo muy concreto. ¿Es común tanta especialización?

Sí. En mi proyecto somos 4 personas compartiendo despacho y cada uno se encarga de un tema diferente. Nos especializamos en una cosa muy pequeña a la que le dedicamos muchas horas y por eso son tan importantes los congresos. Son oportunidades para que los investigadores ‘hablen de sus libros’, presenten sus avances e ideas para que todo el mundo lo vea y así tener posibilidades de colaborar gracias al networking. Yo este año he ido a uno a nivel de Alemania, pero mi compañero de trabajo se ha ido hasta Japón. Es importante conocer a gente que se dedique a otras cuestiones, para abrir una idea de investigación a nuevos horizontes.

¿Cómo perderle el miedo a la física?

Esta investigadora recomienda “no frustrarse” con las matemáticas y tomarse el tiempo necesario para entender los conceptos.

¿Tiene la física muchas salidas laborales?

Le quitamos el trabajo al resto de la gente -bromea-. Análisis de Big Data, publicidad, simulaciones de todo tipo, para la mejora del rendimiento de los aviones, para predicciones meteorológicas, que al final es física de fluidos... Y mucho más, no sólo trabajo de laboratorio.

¿Crees que la población general tiene una idea equivocada de lo que aporta la física?

Creo que para muchos la Física son las leyes de Newton. Ven dos líneas sobre electromagnetismo en el instituto y poco más. Y aunque hay divulgadores científicos muy guays, hay mucha desconexión entre lo que hace la física y lo que al final llega a los medios.

Gracias a la física existen las resonancias magnéticas o la meteorología moderna

Está de moda la teoría de cuerdas, que es algo muy ambiguo y difícil de entender, pero es que se están descubriendo cosas geniales sobre materia condensada, se está avanzando mucho en materia de física médica con la creación de resonancias magnéticas, o en meteorología con predicciones más fiables del clima. Y eso, aunque sí se está reconociendo en los círculos científicos, no tiene tanta repercusión mediática.

Hay física en nuestro día a día pero no somos conscientes. Pensamos que es algo ajeno que pasa en el CERN y que está desligado de la realidad. Hay temas que se van cerrando, pero también otros que están abiertos y que pueden estar más cerca del día a día de lo que parece.