Bailando en la oscuridad

 DIALOGO CON EL FISICO ALEJANDRO JAKUBI

El descubrimiento de la aceleración en la expansión del universo plantea problemas novedosos e inesperados a la cosmología, que trata de entender las causas de ese fenómeno en un mundo donde sólo el 4 por ciento de la materia es visible.

La materia oscura, la energía oscura, el universo que acelera su expansión precipitándonos a todos en la nada son algunos de los tópicos de la cosmología actual, modelada por una avalancha de observaciones, especulaciones sobre el universo temprano (y el actual), un objeto tan variado que es difícil pensar en mecanismos únicos. En lo que podría perfectamente llamarse una edad de oro observacional, diversos grupos atacan sus problemas, y uno de ellos es el Grupo de Relatividad General y Cosmología del Departamento de Física de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la UBA, al cual pertenece Alejandro Jakubi, físico, que fue esta vez el blanco de preguntas sobre cosas oscuras.

–Cuénteme en qué trabaja.
–Cosmología.
–Es muy amplio.
–A lo largo del tiempo fui dedicándome a distinto aspectos, en un principios aspectos semiclásicos, donde no se tiene en cuenta la cuantificación de la materia, luego en soluciones exactas, esto es, métodos para resolver las ecuaciones en modelos cosmológicos y bastante a modelos con materia disipativa. En el universo temprano pueden haber ocurrido procesos disipativos. Disipación, del mismo modo que se disipa el calor en el mundo corriente.
–¿Y en el caso de la materia qué significa?
–Aparecen interacciones entre distintos aspectos de la materia, y esto depende de las interacciones entre las partículas. Hay etapas en las cuales los procesos disipativos fueron importantes. Estudiamos diversas consecuencias que pudieron haber tenido en el universo temprano, fracciones muy pequeñas del segundo después del tiempo cero. Ahí hay que agregar condimentos adicionales a la relatividad general, consideraciones cuánticas.
–Ese es el problema.
–Es el problema porque no existe una teoría aceptada que las unifique, pero hay montones de propuestas, que van de las cuantificaciones clásicas, a las cuerdas, hay diversos candidatos para diversos grupos, pero no hay una teoría establecida. Por el momento son todas especulaciones y distintas personas o grupos hacen distintos supuestos de lo que pudiera haber pasado. Además, como hablamos de 10-43 segundos, el tiempo de Planck, no hay manera de hacer comprobaciones directas. Todo es muy especulativo.
–¿Y qué más?
–Y después empezamos a estudiar un tema más reciente que surgió con mucha evidencia en el ’97, que es la evolución acelerada del universo. Se recolectaron suficientes datos de supernovas y con datos de esas observaciones se puede hacer un mapa observacional y de ahí se extrae información sobre la geometría del espacio tiempo. Y estas observaciones que se fueron acumulando (y en los próximos años se van a acumular muchas más) todo apunta a que tenemos en vez de una desaceleración, una evolución acelerada.
–¿Se esperaba esa aceleración?
–Era inesperado y cambió completamente el panorama de la cosmología. Y reavivó problemas antiguos que surgieron con el mismo Einstein...
–Que introdujo una constante cosmológica...
–En sus ecuaciones, sí, que da lugar a un mecanismo de expansión acelerada. Pero eso tiene problema en relación a las otras constantes universales, porque el valor de la constante cosmológica que se deduce de las observaciones es descomunalmente chico en relación a lo que se calcula deducido de teorías cuánticas.
–¿Y por qué es tan chico ese valor?
–No se entiende. Si la constante cosmológica es la componente de energía oscura que acelera la expansión del universo, no se entiende por qué tiene ese valor.
–¿Y entonces?
–Entonces se propusieron diversos mecanismos para explicar la evolución de esta etapa, nosotros trabajamos en estos mecanismos. Por ejemplo, en lo que se llama el problema de la coincidencia. Fíjese una cosa: la materia visible abarca el 4 por ciento de la materia, el 30 por ciento es la materia oscura y el resto, el 70 por ciento es la energía oscura. O sea, gran parte del universo está compuesto de cosas de las cuales no tenemos la menor idea. Ahora fíjese que la relación entre una y otra es más o menos un medio, pero resulta que la densidad de la materia oscura tiene que venir descendiendo aceleradamente desde el Big Bang, en cambio, la constante cosmológica se mantiene constante. ¿Por qué dos magnitudes que tienen leyes de evolución tan diferentes, justo hoy en día, oh sorpresa, tienen una relación que está cerca de un medio?; ésa es la coincidencia. Eso es un problema.
–Podría ser una casualidad.
–O no. Uno podría decir “es así” y paciencia, pero también puede proponer algún modelo para el problema de la coincidencia. Lo que propusimos es que existe un mecanismo de interacción entre la materia oscura y la energía oscura, de transferencia de impulso y energía, y estudiamos diversos mecanismos por los cuales ese mecanismo podría llevar al problema de la coincidencia.
–Es curioso, porque la cosmología, que era fundamentalmente especulativa ahora recibe avalanchas de datos.
–Sí. Estamos en una etapa muy distinta a diez años atrás. Recién en la última década y especialmente en los últimos años hubo una explosión de confirmaciones experimentales, observaciones, que dan información de lo que es el universo actual.
–La semana pasada hubo una posible confirmación de la existencia de la materia oscura.
–Es una época de oro observacional pero tiene una contra; en la época anterior en la cual no había esta cantidad de observaciones había más libertad para pensar en los métodos matemáticos, hoy en día es medio complicado publicar sobre eso. Pero hay que adaptarse a las circunstancias.